某同学用工业硫酸铜(含硫酸亚铁等杂质)制备纯净的。
I.取工业硫酸铜固体,用稀硫酸溶解,过滤。
II.向滤液中滴加溶液,稍加热。
III.向II的溶液中加入粉末至
为
。
IV.加热煮沸,过滤,滤液用稀硫酸酸化至。
V. 加热浓缩、冷却结晶、过滤,得晶体。
已知部分阳离子生成氢氧化物的如下表:
物质 |
![]() |
![]() |
![]() |
开始沉淀![]() |
2.7 |
7.6 |
4.7 |
完全沉淀![]() |
3.7 |
9.6 |
6.7 |
(1)II中发生反应的离子方程式是 。
(2)II中将氧化为
的目的是 。
(3)用(铁氰化钾)验证II中
是否转化完全的现象是 。
(4)III中发生反应的离子方程式是 。
(5)应用化学平衡移动原理解释IV中“滤液用稀硫酸酸化”的原因 。
酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于溶剂、增塑剂、香料、黏合剂及印刷、纺织等工业。乙酸乙酯的实验室和工业制法常采用如下反应:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O。请根据要求回答下列问题:
(1)试管a中需加入浓硫酸、冰醋酸和乙醇各2 mL,正确的加入顺序及操作是
________________________________________________________________________。
(2)为防止a中的液体在实验时发生暴沸,在加热前应采取的措施是
________________________________________________________________________。
(3)实验中加热试管a的目的是:①__________________;
②________________________________________________________________________。
(4)此反应以浓硫酸为催化剂,可能会造成____________、____________________等问题。
(5)目前对该反应的催化剂进行了新的探索,初步表明质子酸离子液体可用作此反应的催化剂,且能重复使用。实验数据如下表所示(乙酸和乙醇以等物质的量混合)。
同一反应时间 |
同一反应温度 |
||||
反应温度/℃ |
转化率/% |
选择性/% |
反应时间/h |
转化率/% |
选择性/% |
40 |
77.8 |
100 |
2 |
80.2 |
100 |
60 |
92.3 |
100 |
3 |
87.8 |
100 |
80 |
92.6 |
100 |
4 |
92.3 |
100 |
120 |
94.5 |
98.7 |
6 |
93.0 |
100 |
选择性100%表示反应生成的产物是乙酸乙酯和水 |
①根据表中数据,下列________(填字母)为该反应的最佳条件。
A.120 ℃,4 h B.80 ℃,2 h
C.60 ℃,4 h D.40 ℃,3 h
②当反应温度达到120 ℃时,反应选择性降低的原因可能为
________________________________________________________________________。
某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实验结果记录如下:
编号 |
电极材料 |
电解质溶液 |
电流计指针偏转方向 |
1 |
Mg Al |
稀盐酸 |
偏向Al |
2 |
Al Cu |
稀盐酸 |
偏向Cu |
3 |
Al 石墨 |
稀盐酸 |
偏向石墨 |
4 |
Mg Al |
NaOH溶液 |
偏向Mg |
5 |
Al Zn |
浓硝酸 |
偏向Al |
根据上表中的实验现象完成下列问题:
(1)实验1、2中Al所作的电极是否相同?
________________________________________________________________________。
(2)指出铝和石墨的电极并写出实验3中的电极反应式和电池总反应方程式。
铝为( ):
________________________________________________________________________。
石墨为( ):
________________________________________________________________________。
电池总反应:
________________________________________________________________________。
(3)实验4中的铝作正极还是负极?________,为什么?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)解释实验5中电流计指针偏向铝的原因:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)根据实验结果总结:在原电池中金属铝作正极还是负极受到哪些因素的影响?________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
利用反应Cu+2FeCl3===CuCl2+2FeCl2组成一个化学电池。
(1)指出正极为________,电极反应式为__________________________________;负极为____________,电极反应式为____________________________。
(2)若电池内溶液为100 mL 0.5 mol/L的FeCl3溶液;当溶液中FeCl3全部被还原成FeCl2时,溶液中CuCl2的物质的量浓度是________,导线上通过的电子是________mol。
按如图所示进行铁腐蚀的实验,一周后观察:
(1)若试管中液面上升,发生的是________腐蚀,电极反应为:
正极_________________________________________________________;
负极___________________________________________________________。
(2)若试管中液面下降,发生的是____________腐蚀,电极反应为:正极
________________________________________________________________________;
负极________________________________________________________________________。
某学校设计了一节实验活动课,让学生从废旧电池中回收碳棒、MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质,整个实验过程如下。回答有关问题。
(1)干电池的基本构造和工作原理如图为干电池的基本构造图。干电池工作时负极上的电极反应是__________________________,MnO2的作用是除去正极上的产物H2,该反应方程式为2MnO2+H2=Mn2O3+H2O。
(2)锌皮和碳棒的回收用钳子和剪子剪开待回收的干电池的锌筒,将锌皮和碳棒取出,并用毛刷刷干净,将电池内的黑色粉末移入烧杯中。
(3)氯化铵、氯化锌的提取、检验和分离
①如何从黑色粉末中提取NH4Cl和ZnCl2等晶体的混合物?写出简要的实验步骤________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②设计简单的实验证明所得晶体中含有NH。
实验步骤
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
实验现象
________________________________________________________________________;
有关的离子方程式
________________________________________________________________________。
③用________的方法可将NH4Cl和ZnCl2的晶体混合物分离开。
④最后剩余的黑色残渣的主要成分是MnO2,还有炭黑和有机物等。可用灼烧的方法除去杂质,该实验中要用到的主要仪器有
________________________________________________________________________。