铜是一种有色金属与人类关系非常密切。铜及其化合物在生产、生活中有广泛的应用。某同学对Cu的常见化合物的性质进行实验探究,研究的问题和过程如下:
(1)为探究不同价态铜的稳定性,进行如下实验:
向Cu2O中加适量稀硫酸,得到蓝色溶液和一种红色固体,该反应的离子化学方程式为_________;由此可知,在酸性溶液中,+2价Cu比+1价Cu更 (填“稳定”或“不稳定”)。
(2)硫酸铜是一种应用广泛的化工原料,实验室中可通过不同途径制取硫酸铜溶液和胆矾(CuSO4·5H2O),其中一种流程如图:
①杂铜(含少量有机物)灼烧后的产物除氧化铜还含少量铜,原因可能是________(填字母代号)。
a.该条件下铜无法被氧气氧化 b.灼烧不充分.铜未被完全氧化
c.氧化铜在加热过程中分解生成铜 d.灼烧过程中部分氧化铜被还原
②若将杂铜换为纯净的铜粉,可直接向其中加入稀硫酸和Fe2(SO4)3溶液,不断通入氧气。反应完全后向其中加入过量________(填化学式,下同),调节pH至 ,生成沉淀 ,过滤得硫酸铜溶液。已知:
|
氢氧化物开始沉淀时的pH |
氢氧化物沉淀完全时的pH |
Fe3+ |
2.7 |
3.7 |
Fe2+ |
7.6 |
9.6 |
Cu2+ |
4.7 |
6.7 |
(3)通过下述图1装置也可制取硫酸铜溶液(已知:2NaOH+2NO2=NaNO3+NaNO2+H2O)。
烧瓶内发生反应的化学方程式为__________________;
图2是图1的改进装置,
其优点有①____________________,②_________________ 。
(4)为测定CuSO4·5H2O晶体的纯度,进行下列实验:取a g试样配成l00 mL溶液,每次取20.00mL,消除干扰离子后,用b mol·L-1EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Cu2+(离子方程式为Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+),滴定至终点,平均消耗EDTA溶液l2.00 mL。(常温时,5%的Na2H2Y水溶液,其pH为4—6。)
①CuSO4·5H2O晶体的纯度是 。
②下列滴定方式中,最合理的是(夹持部分略去) (填序号)。
氮、磷、钾是植物生长的重要营养元素。洗衣粉中如加入由磷酸脱水制得的多磷酸的钠盐作配料,虽能在洗衣时起软化水的作用,但使用此类洗衣粉会造成水质污染。
(1)试简述污染水质的原因__________________________________________。
(2)某种无磷洗衣粉中加入了硅酸钠作配料,试说明这种配料的有关性质与作用
_____________________________________________________________。
(3)N、P、K是以__________状态被植物吸收的,试简述N、P、K被植物根细胞吸收的原因及过程_____________________________________________。
小明家责任田里的庄稼生长不茂盛,叶色淡绿、茎叶细小,同时还出现了不同程度的倒伏现象。请问:
(1)小明家的庄稼缺两种营养元素,它们是________(填“N”“P”“K”或“微量元素”)。
(2)某生产资料公司的化肥价格如下表:
化肥 |
尿素CO(NH2)2 |
碳铵NH4HCO3 |
磷矿粉Ca3(PO4)2 |
价格(元/吨) |
1 200 |
350 |
150 |
化肥 |
过磷酸钙Ca(H2PO4)2 |
氯化钾 |
硫酸钾 |
价格(元/吨) |
250 |
650 |
800 |
在考虑既经济实用又解决问题的条件下,你认为小明应购买的化肥是_____________(填化学式)。
工业上常用氟磷灰石[Ca5(PO4)3F]为原料,按如下图所示流程制取磷酸、重过磷酸钙[Ca(H2PO4)2]和氢氟酸。图中反应(Ⅰ)为氟磷灰石跟另一种原料反应,生成A、B、C三种物质,其中的产物C又跟氟磷灰石发生反应(Ⅱ),生成B和重过磷酸钙。
试写出两个反应的化学方程式:反应(Ⅰ)______________;反应(Ⅱ)___ _______
在生产中要特别注意_____________________________________________
Ⅰ.有机黏合剂是生产和生活中的一类重要的材料。黏合过程一般是液态的小分子黏合剂经化学反应转化为高分子而固化。
(1)“502胶”是一种快干胶,其主要成分为α氰基丙烯酸乙酯[CH2=C(CN)COOCH2CH3]。在空气中微量水催化下发生加聚反应,迅速固化而将物体粘牢。请写出“502胶”发生黏合作用的化学方程式:________________________________________。
(2)厌氧胶也是一种黏合剂,在空气中稳定存在,但在隔绝空气(缺氧)时,分子中双键断开发生聚合而固化。工业上用丙烯酸和某种物质A在一定条件下反应可制得这种黏合剂。则A的结构简式为:_____________。
(3)白乳胶是常用的黏合剂,其主要成分是醋酸乙烯酯(CH3COOHC=CH2),它有很多同分异构体。试写出属于酯类的任意两种同分异构体_____________、_____________。
Ⅱ.聚甲基丙烯酸甲酯也是一种重要的医用高分子材料,用于人造骨、关节等。已知烯烃可被KMnO4酸性溶液氧化成二元醇,如:
现以甲基丙烯为原料合成有机玻璃树脂,流程如下。
请在下列方框中填入合适的有机物结构简式。
Ⅲ.已知苯酚和甲醛在催化剂作用下可发生缩聚反应,生成酚醛树脂()。
(1)写出该反应的化学方程式:____________。
(2)酚醛树脂一般为体型结构,试推测其基本性质:①溶解性:________;②热塑性和热固性:____________;③强度:__________;④电绝缘性:________。
(3)某种合成酚醛树脂的结构简式为,则合成它的单体是__________、________。
Ⅰ.工业上用铝土矿制取铝的流程如下:
请回答下列问题:
(1)操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ都用到的玻璃仪器有__________________________。
(2)写出由溶液B生成Al(OH)3的离子方程式:____________________________。
(3)工艺流程中涉及氧化还原反应的化学方程式为:_________________________。
(4)生产过程中,除NaOH、H2O可以循环使用外,还可以循环使用的物质有________(填化学式)。用此法制取铝的副产品是________(填化学式)。
Ⅱ.我国高炉生产各方面取得了显著进步,但在资源和能源利用率、高炉大型化、提高产业集中度以及环保等方面还跟国际存在很大差距,有待进一步提高,努力向钢铁强国迈进。请回答下列问题:
(1)高炉炼铁的原料有铁矿、焦炭和石灰石,其中起熔剂作用的是________,目的是除去铁矿石中的脉石,其产物密度比铁________,所以在铁水的________(填“上部”或“下部”)形成炉渣而与铁水分离。
(2)焦炭在高炉炼铁中起着举足轻重的作用,下列不属于焦炭作用的是________。
A.作为燃料,为炼铁中的化学反应提供能量
B.作为还原剂与二氧化碳反应产生还原氧化铁的一氧化碳
C.对高炉中的物料起到支撑和疏散的作用
D.作为溶剂,除去铁矿石中的杂质
(3)高炉炼铁的污染非常严重,目前我国部分大城市中的钢铁厂借着搬迁的机会也在进行着工艺改进。高炉炼铁导致的环境污染有________。
A.臭氧空洞 B.酸雨 C.一氧化碳毒害 D.沙尘暴
(4)写出高炉炼铁中与碳元素有关的氧化还原反应化学方程式:____________________________。
(5)从“三废”利用、环境保护等角度考虑,钢铁企业在生产中应采取的一些措施有(举出2种措施即可) _______________________________________。