某研究小组用黄铜矿(主要成分是CuFeS2,其中S为-2价)为主要原料炼铜,其总反应为:2CuFeS2+2SiO2+5O2=2Cu+2FeSiO3+4SO2。事实上该反应是按如下流程分步进行的:


(1)氧化Ⅰ的反应主要是煅烧生成的硫化亚铁被进一步氧化为氧化亚铁,并与二氧化硅反应生成矿渣。矿渣的主要成分是 (填化学式)。
(2)据报道,有一种细菌在氧气存在下可以将黄铜矿氧化成硫酸盐,反应是在酸性溶液中发生的。该反应的化学方程式为 。
(3)我国学者研究发现,以精CuFeS2矿为原料在沸腾炉中与O2(空气)反应,生成物冷却后经溶解、除铁、结晶,得到CuSO4·5H2O,生产成本能够降低许多。有关实验结果如下表:
| 沸腾炉温度/℃ |
560 |
580 |
600 |
620 |
640 |
660 |
| 水溶性Cu/% |
90.12 |
91.24 |
93.50 |
92.38 |
89.96 |
84.23 |
| 酸溶性Cu/% |
92.00 |
93.60 |
97.08 |
97.82 |
98.16 |
98.19 |
①CuFeS2与O2反应的化学方程式为 。
②实际生产过程中沸腾炉温度为600~620 ℃。则控制温度的方法是 。
③当温度高于600~620 ℃时,生成物中水溶性铜下降的原因是 。
④生成物冷却后的除铁的实验操作方法主要是 。已知在溶液中,Cu2+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为4.7、6.7,Fe3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为1.1、3.2;如果制得的硫酸铜溶液中含有少量的Fe3+,请写出除去溶液中Fe3+的实验操作步骤: 。
实验室用下图所示装置进行氨气实验。
(1)试管中发生反应的化学方程式是_________________。
(2)干燥管中盛放的干燥剂是_______________(填名称)。
(3)请在方框中画出收集一烧瓶氨气的装置。
(4)检验氨气是否收集满,可选用_________试纸,实验现象是_______________。
(5)用右图装置做喷泉实验。轻轻挤压滴管,使少量水进入烧瓶,打开止水夹,观察到的现象是 ,出现这一现象的原因是 。
某课外兴趣小组欲测定某NaOH溶液的浓度,其操作步骤如下:
①将碱式滴定管用蒸馏水洗净,再用待测溶液润洗后,注入待测溶液,然后调节滴定管的尖嘴部分充满溶液,并使液面处于"0"刻度以下的位置,记下读数;
②将酸式滴定管用蒸馏水洗净,再用标准酸液润洗后,向其中注入0.1000mol/L标准盐酸,调节滴定管的尖嘴部分充满溶液,并使液面处于"0"刻度以下的位置,记下读数;
③用蒸馏水将锥形瓶洗净后,从碱式滴定管中放入20.00mL待测溶液,滴入甲基橙作指示剂,然后用标准盐酸进行滴定。滴定至指示剂刚好变色,且半分钟内颜色不再改变为止,测得所耗盐酸的体积为V1mL;
④重复以上过程,测得所耗盐酸的体积为V2mL。
试回答下列问题:
(1)锥形瓶中溶液的颜色从_________色变为___________色时,停止滴定。
(2)下图中,第②步“调节滴定管的尖嘴部分充满溶液”方法正确的是_________,如果滴定前有气泡,滴定后气泡消失,由此对测定结果形成的影响是___________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
(3)图中是某次滴定时的滴定管中的液面,其读数为__________mL。
(4)根据下列数据:
| 滴定次数 |
待测液体积 |
标准盐酸体积(mL) |
|
| 滴定前读数(mL) |
滴定后读数(mL) |
||
| 第一次 |
20.00 |
0.20 |
24.10 |
| 第二次 |
20.00 |
3.00 |
27.10 |
请计算待测烧碱溶液的浓度为____________mol/L。
某化学兴趣小组为探究SO2的化学性质,设计了如下图所示的装置进行实验。回答下列问题:
(1)装置A中盛放浓硫酸的仪器名称是________,写出圆底烧瓶发生反应的化学方程式________。
(2)E装置中干燥管的作用是____________________________。
(3)实验过程中,观察到B中的现象是_______________,原因是__________________;观察到C瓶中氯水褪色,这是因为SO2具有_______性,反应的离子方程式为__________________。
(4)用装置C还能探究SO2与品红作用的可逆性,请写出实验操作及现象__________________。
(5)充分反应后,小组同学发现铜和硫酸都有剩余,原因是___________________。若想使剩余的铜溶解,可再加入___________(填序号)。
①盐酸;②硝酸;③NaNO3固体;④K2SO4固体
实验室需要200mL0.2mol∙L-1NaOH溶液。现用NaOH固体配制,可供选择的仪器有:①玻璃棒;②烧瓶;③烧杯;④胶头滴管;⑤漏斗;⑥天平;⑦药匙;⑧100mL容量瓶;⑨250mL容量瓶。回答下列问题:
(1)上述仪器中,在配制NaOH溶液时必须使用的容器除①、③、⑥、⑦外,还有_________(填数字序号)。
(2)将所配置的NaOH溶液进行测定,发现浓度小于0.2mol∙L-1。请你分析配制过程中可能引起该误差的原因是(填字母序号)_______________。
A.定容时仰视 B.移液时没有洗涤烧杯和玻璃棒 C.配制时容量瓶有少量蒸馏水
(3)将配好的溶液盛装于下列(填字母代号)______________仪器中,贴好标签备用。
A.带玻璃塞的广口瓶 B.带玻璃塞的细口瓶
C.带胶塞的广口瓶 D.带胶塞的细口瓶
已知用硫酸酸化的草酸(H2C2O4)溶液能与KMnO4溶液反应。某化学小组研究发现,少量MnSO4可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响,探究如下:
(1)常温下,探究不同的初始pH和草酸溶液浓度对反应速率的影响,设计如下实验,则A=________,C=___________,E=___________
| 实验编号 |
温度 |
初始pH |
0.1mol/L草酸溶液体积/mL |
0.01mol/LKMnO4 溶液体积/mL |
蒸馏水体积/mL |
待测数据(混合液褪色时间/s) |
| ① |
常温 |
1 |
20 |
50 |
30 |
t1 |
| ② |
常温 |
A |
B |
C |
30 |
t2 |
| ③ |
常温 |
2 |
40 |
D |
E |
t3 |
(2)该反应的离子方程式_____________________________。
(3)若t1<t2,则根据实验①和②得到的结论是________________________。
(4)小组同学发现每组实验反应速率随时间的变化总是如图,其中t1~t2时间内速率变快的主要原因可能是:①__________________;②_________________。
(5)化学小组用滴定法测定KMnO4溶液物质的量浓度:取ag草酸晶体(H2C2O4•2H2O,摩尔质量126g/mol)溶于水配成250mL溶液,取25.00mL溶液置于锥形瓶中,加入适量稀H2SO4酸化,再用KMnO4溶液滴定至终点,重复滴定三次,平均消耗KMnO4溶液VmL。滴定到达终点的现象是:__________;实验中所需的定量仪器有__________(填仪器名称)。该KMnO4溶液的物质的量浓度为________mol/L。