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(1)硫酸銅晶體結晶水含量測定的實驗，包括研磨、加熱、稱量等操作步驟。其中判斷硫酸銅晶體完全失水的定性實驗現象是__________，定量判斷的方法是：__________，完成測定過程至少要進行__________次稱量操作。

(2)某課外活動小組準備用如圖所示的裝置進行實驗。現有甲、乙、丙三位同學分別選擇了如下電極材料和電解質溶液：

 

A電極

B電極

X溶液

甲

Cu

Zn

H2SO4

乙

Pt

Pt

CuCl2

丙

Fe

Cu

?

①甲同學在實驗中將電鍵K5閉合，Zn電極上的電極反應式為__________；

②乙同學準備進行電解CuCl2溶液的實驗，則電解時的總反應方程式為：__________，實驗時應閉合的電鍵的組合是：__________(從下列五項中選擇所有可能組合，第三小題也在這五項中選擇)。

A.K1和K2     B.K1和K3     C.K1和K4         D.K2和K3     E.K2和K4

③丙同學準備在Fe上鍍Cu，選擇了某種鹽來配制電鍍液，則該鹽中應含的陽離子的化學式為__________，實驗時，應閉合的電鍵的組合是：__________(選項如上)。

(1)藍色晶體完全轉化為白色粉末；加熱、冷卻、稱量，加熱、冷卻、稱量后兩次稱量結果相等或誤差不超過0.1克；四次。

(2)①Zn-2e-=Zn2+；

②CuCl2Cu+Cl2↑，C、D；③Cu2+，D。


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

I．硫酸銅是一種應用極其廣泛的化工原料．以下是某工廠用含鐵廢銅為原料生產膽礬（CuSO4?5H2O）的生產流程示意圖：
膽礬和石膏在不同溫度下的溶解度（g/100g水）見下表．
溫度（℃） 20 40 60 80 100
石膏 0.32 0.26 0.15 0.11 0.07
膽礬 32 44.6 61.8 83.8 114
請回答下列問題：
（1）紅棕色濾渣的主要成分是
Fe（OH）3
Fe（OH）3
；
（2）寫出浸出過程中生成硫酸銅的化學方程式
3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O
3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O
；
（3）操作I的操作溫度應該控制在
100
100
℃左右；
（4）從溶液中分離出硫酸銅晶體的操作II應為
冷卻結晶、過濾
冷卻結晶、過濾
、洗滌、干燥；
（5）取樣檢驗是為了確認Fe3+是否除凈．有同學設計了以下兩種方案，在實驗室分別對所取樣品按下列方案進行操作：
方案一：取樣于試管→滴加KSCN溶液；
方案二：徑向層析→噴KSCN溶液
①你認為上述兩種方案設計更合理的是
方案二
方案二
；
②指出你認為不合理的方案存在的問題
Cu2+的藍色對檢驗有干擾
Cu2+的藍色對檢驗有干擾
；
（6）反應產物中的NO可以循環使用，用化學方程式表示循環使用的方案
4NO+3O2+H2O=4HNO3
4NO+3O2+H2O=4HNO3
．
II．（12分）復印機使用的墨粉主要成份是Fe3O4，圖是氧化沉淀法生產Fe3O4的工藝：
已知：
①工業綠礬中FeSO4的含量為52.5%，其中的雜質不參與反應；
②Fe（OH）2+2Fe（OH）3═Fe3O4?4H2O
請回答下列問題：
（1）鐵的常見氧化物有
FeO、Fe2O3、Fe3O4
FeO、Fe2O3、Fe3O4
；
（2）Fe3O4與鹽酸反應的化學方程式是：
Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O
Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O
，檢驗反應后的溶液中含Fe3+的方法：
取待測液少許于試管中，加入適量的KSCN溶液，若溶液顯血紅色，則證明含Fe3+
取待測液少許于試管中，加入適量的KSCN溶液，若溶液顯血紅色，則證明含Fe3+
；
（3）在工藝流程中，通入適量空氣“氧化”時的化學方程式是：
4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3
4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3
；
（4）生產中可獲得的副產品是
Na2SO4?10H2O
Na2SO4?10H2O
，提取該副產品的操作順序是：
bcdae
bcdae
（填寫序號）
a．過濾    b．加熱濃縮    c．冷卻    d．結晶    e．洗滌
（5）在生產過程中，若工業綠礬的投料速率是12.16kg/h，為使產品較純，鼓入空氣的速率應為
0.784
0.784
m3/h（假設反應在標準狀態下進行，空氣中O2占20%）．

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科目：高中化學 來源： 題型：

硫酸銅是一種應用極其廣泛的化工原料；以下是某工廠用含鐵廢銅為原料生產膽礬（CuSO4?5H2 O）和副產物石膏（CaSO4?2H2O）的生產流程示意圖：

膽礬和石膏在不同溫度下的溶解度（g/100g水）見下表．
溫度（℃） 20 40 60 80 100
石膏 0.32 0.26 0.15 0.11 0.07
膽礬 32 44.6 61.8 83.8 114
請回答下列問題：
（1）紅棕色濾渣的主要成分是
Fe（OH）3
Fe（OH）3
；
（2）寫出浸出過程中生成硫酸銅的離子方程式
3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
；
（3）操作I包括蒸發濃縮、
趁熱過濾
趁熱過濾
等操作，溫度應該控制在
100
100
℃左右；
（4）從溶液中分離出硫酸銅晶體的操作Ⅱ應為
冷卻結晶
冷卻結晶
、
過濾
過濾
、洗滌、干燥；晶體用無水乙醇作洗滌液而不用蒸餾水的原因是
減少因晶體溶解而造成的損失
減少因晶體溶解而造成的損失
；干燥時采用晾干，不用加熱烘干的原因是
避免加熱過程中晶體受熱分解
避免加熱過程中晶體受熱分解
．
（5）取樣檢驗是為了確認Fe3+是否除凈．有同學設計了以下兩種方案，在實驗室分別對所取樣品按下列方案進行操作：
方案一：取樣于試管→滴加KSCN溶液；   方案二：紙層析→噴KSCN溶液；
①你認為上述兩種方案設計更合理的是
方案二
方案二
；
②指出你認為不合理方案存在的問題是
Cu2+的藍色對檢驗有干擾
Cu2+的藍色對檢驗有干擾
．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

某同學用工業硫酸銅（含硫酸亞鐵等雜質）制備純凈的CuSO4?5H2O．
Ⅰ．取工業硫酸銅固體，用稀硫酸溶解，過濾．
Ⅱ．向濾液中滴加H2O2溶液，稍加熱．
Ⅲ．向II的溶液中加入Cu2（OH）2CO3粉末至pH為3.9～4.1．
Ⅳ．加熱煮沸，過濾，濾液用稀硫酸酸化至pH=1．
Ⅴ．加熱濃縮、冷卻結晶、過濾，得晶體．
已知部分陽離子生成氫氧化物的pH如下表：
物質 Fe（OH）3 Fe（OH）2 Cu（OH）2
開始沉淀pH 2.7 7.6 4.7
完全沉淀pH 3.7 9.6 6.7
（1）Ⅱ中發生反應的離子方程式是
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
．
（2）Ⅱ中將Fe2+氧化為Fe3+的目的是
將Fe2+氧化為Fe3+，才能調節在pH為3.9～4.1時，只將Fe3+轉化為沉淀除去，而不會使Cu2+轉化為沉淀
將Fe2+氧化為Fe3+，才能調節在pH為3.9～4.1時，只將Fe3+轉化為沉淀除去，而不會使Cu2+轉化為沉淀
．
（3）用K3[Fe（CN）6]（鐵氰化鉀）驗證Ⅱ中Fe2+是否轉化完全的現象是
若有藍色沉淀生說，說明Fe2+沒有完全轉化；若沒有藍色沉淀生成，說明Fe2+已經完全轉化
若有藍色沉淀生說，說明Fe2+沒有完全轉化；若沒有藍色沉淀生成，說明Fe2+已經完全轉化
．
（4）Ⅲ中發生反應的離子方程式是
Cu2（OH）2CO3+4H+=2Cu2++CO2↑+3H2O，3Cu2（OH）2CO3+4Fe3++3H2O=4Fe（OH）3+3CO2↑+6Cu2+
Cu2（OH）2CO3+4H+=2Cu2++CO2↑+3H2O，3Cu2（OH）2CO3+4Fe3++3H2O=4Fe（OH）3+3CO2↑+6Cu2+
．
（5）應用化學平衡移動原理解釋Ⅳ中“濾液用稀硫酸酸化”的原因
用稀硫酸酸化至PH=1，可以抑制Cu2+在加熱過程中水解，以獲得純凈的硫酸銅晶體
用稀硫酸酸化至PH=1，可以抑制Cu2+在加熱過程中水解，以獲得純凈的硫酸銅晶體
．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

I．下列是四組同學用銅制取硫酸銅晶體的方案：
甲組：將銅粉投入盛有稀硫酸的容器中，無反應．向容器底部緩緩鼓入氧氣，溶液慢慢變藍色，若在溶液中放置些鉑絲，反應速率明顯加快．  
乙組：Cu
氧氣
△
CuO
稀H2SO4
△
CuSO4   
丙組：Cu
硝酸銀
Cu（NO3）2
氫氧化鈉
Cu（OH）2
稀H2SO4
CuSO4
丁組：Cu
濃H2SO4
△
CuSO4
（1）甲組實驗用一個化學反應方程式表示：
2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O
2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O
；使反應變快的可能原因是
；從該反應器溶液（含有少量H2SO4以抑制水解）中取得產品的實驗操作步驟應為
加熱蒸發
加熱蒸發
、
結晶冷卻
結晶冷卻
、過濾并洗滌晶體，取得產品后的殘留物質可循環使用．
（2）可持續發展的原則要求化工生產①原理科學；②能量消耗低；③原料利用率高；④無污染．則在四組方案中，
甲
甲
組方案最好．
II．另一化學興趣小組從化學手冊上查得硫酸銅500℃以上按照下式分解：CuSO4
  △  
.
 
CuO+SO2↑+SO3↑+O2↑為此他們設計了如圖所示實驗裝置測定有關數據，并經計算確定該條件下CuSO4分解反應方程式中各物質的化學計量數．

實驗測得數據及有關結果如下；
①準確稱取4.80g無水CuSO4；②實驗結束時干燥管D總質量增加1.92g；③測得量筒F中水的體積，得出氣體在標準狀況下的體積為224.0mL．試回答下列問題：
（3）裝置B的作用是
吸收SO3，放出等物質的量的SO2
吸收SO3，放出等物質的量的SO2
．
（4）裝置C的作用是
吸收水分干燥SO2和O2
吸收水分干燥SO2和O2
．
（5）為減少測量氣體體積引起的誤差，應注意的事項有：
此處不填
此處不填

①裝置內氣體的溫度應恢復到室溫，②調節量筒使其液面與E裝置中的液面持平，③
讀量筒中液體體積時，視線與液體的凹液面相平；
讀量筒中液體體積時，視線與液體的凹液面相平；

（6）通過計算，推斷出該條件下反應的化學方程式
3CuSO4
  △  
.
 
3CuO+2SO2↑+SO3↑+O2↑
3CuSO4
  △  
.
 
3CuO+2SO2↑+SO3↑+O2↑
．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

硫酸銅是一種應用極其廣泛的化工原料．銅不能與稀硫酸直接反應，本實驗中將適量濃硝酸分多次加入到銅粉與稀硫酸的混合物中，加熱使之反應完全，通過蒸發、結晶得到硫酸銅晶體（裝置如圖所示）．
（1）寫出燒瓶中發生反應的化學方程式為：
Cu+H2SO4+2HNO3=CuSO4+2NO2↑+2H2O
或3Cu+3H2SO4+2HNO3=3CuSO4+2NO↑+4H2O
Cu+H2SO4+2HNO3=CuSO4+2NO2↑+2H2O
或3Cu+3H2SO4+2HNO3=3CuSO4+2NO↑+4H2O
．
（2）為符合綠色化學的要求，某研究性學習小組進行如下設計：
第一組：以空氣為氧化劑法
方案1：以空氣為氧化劑．將銅粉在儀器B中反復灼燒，使銅與空氣充分反應生成氧化銅，再將氧化銅與稀硫酸反應．
方案2：將空氣或氧氣直接通入到銅粉與稀硫酸的混合物中，發現在常溫下幾乎不反應．向反應液中加FeSO4或Fe2（SO4）3，即發生反應．反應完全后向其中加物質甲調節pH 3～4，產生Fe（OH）3沉淀，過濾、濃縮、結晶，濾渣作催化劑循環使用．已知：
沉淀物 Fe（OH）3 Cu（OH）2 Fe（OH）2 開始沉淀pH 2.7 4.8 7.6 完全沉淀pH 3.7 6.4 9.6
請回答下列問題：
①方案1中的B儀器名稱是
坩堝
坩堝
．
②方案2中甲物質是
C
C
，最后所得晶體中可能含有
F
F
 （填字母序號）
A、CaO    B、NaOH   C、CuCO3   D、FeSO4   E、Fe2（SO4）3  F、FeSO4?7H2O
第二組：過氧化氫為氧化劑法
將3.2g銅絲放到45mL 1.5mol?L-1的稀硫酸中，控溫在50℃．加入18mL 10%的H2O2，反應0.5h后，升溫到60℃，持續反應1h后，過濾、蒸發濃縮、減壓抽濾等，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得CuSO4?5H2O 10.5g．
請回答下列問題：
③加熱時溫度不宜過高的原因是
防止雙氧水分解
防止雙氧水分解
，寫出組裝減壓抽濾裝置的注意點
濾紙不得大于布氏漏斗底且覆蓋所有小孔；橡皮塞插入部分不超過三分之二；布氏漏斗頸口斜面與吸濾瓶支管口相對；安全瓶中導管與吸濾瓶相連短與抽濾泵相連長
濾紙不得大于布氏漏斗底且覆蓋所有小孔；橡皮塞插入部分不超過三分之二；布氏漏斗頸口斜面與吸濾瓶支管口相對；安全瓶中導管與吸濾瓶相連短與抽濾泵相連長
．（至少二點）
④本實驗CuSO4?5H2O的產率為
84%
84%
．
上述兩種氧化法中，更符合綠色化學理念的
第二組
第二組
（填“第一組”或“第二組”），理由是
第一組方案1需要灼燒，多消耗能源
第一組方案1需要灼燒，多消耗能源
．

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