(本題共15分)堿式碳酸銅【Cu2(OH)2CO3】是一種用途廣泛的化工原料,實(shí)驗(yàn)室以廢銅屑為原料制取堿式碳酸銅并測(cè)定產(chǎn)品產(chǎn)率的步驟如下:

步驟一:廢銅屑制硝酸銅
如圖10,用膠頭滴管吸取濃HNO3緩慢加到錐形瓶?jī)?nèi)的廢銅屑中(廢銅屑過(guò)量),充分反應(yīng)后過(guò)濾,得到硝酸銅溶液。
步驟二:堿式碳酸銅的制備
向大試管中加入碳酸鈉溶液和硝酸銅溶液,水浴加熱至70℃左右,用0.4 mol/L   的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至8.5,振蕩,靜置,過(guò)濾,用熱水洗滌,烘干,得到堿式碳酸銅產(chǎn)品。
步驟三:測(cè)定產(chǎn)品中堿式碳酸銅含量
1、灼燒,取n g樣品,放入坩堝中充分灼燒
測(cè)定二氧化碳質(zhì)量,          
根據(jù)二氧化碳質(zhì)量計(jì)算樣品中堿式碳酸銅含量。
完成下列填空:
(1)步驟一上圖裝置中NaOH溶液的作用是          。反應(yīng)結(jié)束后,廣口瓶?jī)?nèi)的溶液中,除了含有NaOH外,還有           (填寫(xiě)化學(xué)式)。
(2)步驟二
①寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式          
②若調(diào)節(jié)pH大于8.5,制的產(chǎn)品的質(zhì)量會(huì)          (填增大,減少,不變)
(3)步驟三中
①寫(xiě)出堿式碳酸銅分解方程式
②如何確定樣品分解完全?          
③補(bǔ)充完2中的實(shí)驗(yàn)步驟          
④若實(shí)驗(yàn)測(cè)的樣品中堿式碳酸銅含量大于100%,可能的原因是          
(1)吸收氮氧化物    NaNO3   NaNO2
(2)CO32+2Cu2+2OH= Cu2(OH)2CO3   減少
(3) ① Cu2(OH)2CO3="=" 2CuO+CO2↑+H2O
②灼燒后冷卻稱(chēng)量,連續(xù)兩次質(zhì)量不變
③使產(chǎn)生的氣體依次通過(guò)盛有濃硫酸洗氣瓶、堿石灰干燥管Ⅰ、堿石灰干燥管Ⅱ,稱(chēng)量堿石灰干燥管Ⅰ增重的質(zhì)量即是二氧化碳質(zhì)量。
④產(chǎn)品中含有碳酸銅雜質(zhì),干燥管吸收了二氧化碳和水等

試題分析:(1)銅與硝酸反應(yīng)產(chǎn)生氮的氧化物,會(huì)污染空氣,故應(yīng)除去,氮的氧化物能與氫氧化鈉反應(yīng),
NaOH+NO+NO2=NaNO2+ H2O   2NaOH+2NO2=NaNO2+ NaNO3+H2O
所以反應(yīng)后溶液中含有NaOH、NaNO2、 NaNO3
(2)pH值過(guò)高產(chǎn)生氫氧化銅雜質(zhì),導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量減少;(3)樣品分解產(chǎn)生二氧化碳和水蒸氣,測(cè)定二氧化碳質(zhì)量需先除掉水蒸氣,同時(shí)防止空氣中二氧化碳和水蒸氣被堿石灰吸收;樣品中堿式碳酸銅含量大于100%,說(shuō)明干燥管Ⅰ質(zhì)量增加偏大,可能是含有產(chǎn)生二氧化碳量更多的碳酸銅,也可能是水蒸氣沒(méi)被完全吸收而被干燥管Ⅰ吸收,或空氣中二氧化碳、水等被干燥管Ⅰ吸收。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

從海帶中提取碘的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,涉及到下列操作,其中正確的是




A.海帶灼燒成灰   B.過(guò)濾得含I溶液     C.放出碘的苯溶液    D.分離碘并回收苯

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

草酸(乙二酸)可作還原劑和沉淀劑,用于金屬除銹、織物漂白和稀土生產(chǎn)。一種制備草酸(含2個(gè)結(jié)晶水)的工藝流程如圖:回答下列問(wèn)題:

(1)CO和NaOH在一定條件下合成甲酸鈉,甲酸鈉加熱脫氫的化學(xué)反應(yīng)方程式分別為:____、____       。
(2)該制備工藝中有兩次過(guò)濾操作,過(guò)濾操作①的濾液是        ,濾渣是____     ;過(guò)濾操作②的濾液是               ,濾渣是____           。
(3)工藝過(guò)程中③和④的目的是____                    。
(4)有人建議甲酸鈉脫氫后直接用硫酸酸化制備草酸。該方案的缺點(diǎn)是產(chǎn)品不純,其中含有的雜質(zhì)主要是___               
(5)結(jié)晶水合草酸成品的純度用高錳酸鉀法測(cè)定。
稱(chēng)量草酸成品0.250 g溶于水,用0.0500 mol·L-1的酸性KMn04溶液滴定,至淺粉紅色不消褪,消耗KMn04溶液15.00 mL,反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)___          ;
列式計(jì)算該成品的純度                     。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

14 分苯甲酸乙酯(C9H10O2)別名為安息香酸乙酯。 它是一種無(wú)色透明液體,不溶于水,稍有水果氣味,用于配制香水香精和人造精油,大量用于食品工業(yè)中,也可用作有機(jī)合成中間體,溶劑等。其制備方法為:

已知:
名稱(chēng)
相對(duì)分子質(zhì)量
顏色,狀態(tài)
沸點(diǎn)(℃)
密度(g·cm-3)
苯甲酸*
122
無(wú)色片狀晶體
249
1.2659
苯甲酸乙酯
150
無(wú)色澄清液體
212.6
1.05
乙醇
46
無(wú)色澄清液體
78.3
0.7893
環(huán)己烷
84
無(wú)色澄清液體
80.8
0.7318
已知:苯甲酸在100℃會(huì)迅速升華。
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①在圓底燒瓶中加入4.0g苯甲酸,10 mL 95%的乙醇(過(guò)量),8mL 環(huán)己烷以及3  mL 濃硫酸,混合均勻并加入沸石,按右圖所示裝好儀器,控制溫度在65~70℃加熱回流2 h。利用分水器不斷分離除去反應(yīng)生成的水,回流環(huán)己烷和乙醇。

②反應(yīng)一段時(shí)間,打開(kāi)旋塞放出分水器中液體后,關(guān)閉旋塞,繼續(xù)加熱,至分水器中收集到的液體不再明顯增加,停止加熱。
③將燒瓶?jī)?nèi)反應(yīng)液倒入盛有適量水的燒杯中,分批加入Na2CO3至溶液至呈中性。用分液漏斗分出有機(jī)層,水層用25 mL乙醚萃取分液,然后合并至有機(jī)層,加入氯化鈣,靜置,過(guò)濾,對(duì)濾液進(jìn)行蒸餾,低溫蒸出乙醚和環(huán)己烷后,繼續(xù)升溫,接收210~213℃的餾分。
④檢驗(yàn)合格,測(cè)得產(chǎn)品體積為2.3mL。
回答下列問(wèn)題:
(1)在該實(shí)驗(yàn)中,圓底燒瓶的容積最適合的是         (填入正確選項(xiàng)前的字母)。
A.25 mL    B.50 mL    C.100 mL    D.250 mL
(2)步驟①加入沸石的作用是      。如果加熱一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)忘記加沸石,應(yīng)該采取的正確操作是:    
(3)步驟①中使用分水器不斷分離除去水的目的是                
(4)步驟③加入Na2CO3加入不足,在之后蒸餾時(shí)蒸餾燒瓶中可見(jiàn)到白煙生成,產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因                      ;
(5)有機(jī)物的分離操作中,經(jīng)常需要使用分液漏斗等儀器。使用分液漏斗前必須          
(6)計(jì)算本實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率為               。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(13分)一溴乙烷為無(wú)色液體,熔點(diǎn)-119.1℃,沸點(diǎn)38.4℃,常用于汽油的乙基化、冷凍劑和麻醉劑。制備一溴乙烷的反應(yīng)原理為:NaBr+H2SO4=HBr↑+NaHSO4,CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O。實(shí)驗(yàn)室可用如下裝置制備一溴乙烷:

某學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和具體操作可簡(jiǎn)述如下:

查閱資料可知:
①可能產(chǎn)生的副產(chǎn)物有: CH3CH2OCH2CH3、CH2BrCH2Br、CH2=CH2、Br2、SO2,其中1,2-二溴乙烷為無(wú)色液體,熔點(diǎn)9.3℃,沸點(diǎn)131.4℃。
②油層a用濃硫酸處理可以除掉乙醚、乙醇和水等雜質(zhì)。
請(qǐng)結(jié)合以上信息回答下列問(wèn)題:
(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中錐形瓶置于冰水混合物中的目的是                       。
(2)水層a中的離子除Na+、H+、OH-和Br-外,還一定含有           ,檢驗(yàn)該離子的方法是                       。
(3)油層a、b均呈微黃色。該學(xué)生猜測(cè)油層b除一溴乙烷外還可能含有其它一種或多種副產(chǎn)物,為驗(yàn)證其成分設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)操作。
實(shí)驗(yàn)步驟
預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1:將油層b轉(zhuǎn)移至        中,再加入足量稀 Na2SO3溶液充分振蕩,靜置。
                          
步驟2:取步驟1的水層少量于試管中,加入稀硫酸酸化,再加入適量新制氯水及少量CCl4,充分振蕩,靜置。
溶液分層,下層呈橙紅色,證明     。
步驟3:將步驟1的油層充分洗滌、干燥后裝入蒸餾裝置中,       至溫度計(jì)升高至450C左右。
餾出蒸汽的溫度穩(wěn)定在38℃左右,不再有蒸汽餾出時(shí),將蒸餾燒瓶中殘留液體置于冰水浴中冷卻,凝結(jié)成白色固體,則證明油層b中含有1,2-二溴乙烷。
(4)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中加入了10mL乙醇(0.17mol),足量濃硫酸,適量水,以及0.15mol溴化鈉,最后蒸餾獲得了10.9g一溴乙烷產(chǎn)品。請(qǐng)計(jì)算產(chǎn)率       (用小數(shù)表示,保留二位小數(shù))。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(15分)CoCl2·6H2O是一種飼料營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑。一種利用水鉆礦(主要成分為CO2O3、Co
(OH)3,還含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等)制取CoCl2·6H2O的工藝流程如下:

已知:①浸出液含有的陽(yáng)離了主要有H+、CO2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等:
②部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見(jiàn)下表:(金屬離子濃度為:0.01 mo1·L-l

③CoCl2·6H2O熔點(diǎn)為86℃,加熱至110~120℃時(shí),失去結(jié)晶水生成無(wú)水氯化鈷。
(1)寫(xiě)出浸出過(guò)程中Co2O3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式               
(2)寫(xiě)出NaC1O3發(fā)生反應(yīng)的主要離子方程式        ;若不慎向“浸出液”中加過(guò)量NaClO3時(shí),可能會(huì)生成有毒氣體,寫(xiě)出生成該有毒氣體的離子方程式            。
(3)“加Na2CO3調(diào)pH至a'’,過(guò)濾所得到的沉淀成分為_(kāi)___       。
(4)萃取劑對(duì)金屬離子的萃取率與pH的關(guān)系如圖。向“濾液”中加入萃取劑的目的是     :其使用的最佳pH范圍是____    。
A.2.0~2.5B.3.0~3.5C.4.0~4.5D.5.0~5.5
(5)“操作l”中包含3個(gè)基本實(shí)驗(yàn)操作,它們依次是     、     和過(guò)濾。制得的CoC12·6H2O在烘干時(shí)需減壓烘干的原因是           
(6)為測(cè)定粗產(chǎn)品中CoCl2·6H2O含量,稱(chēng)取一定質(zhì)量的粗產(chǎn)品溶于水,加入足量AgNO3溶液,過(guò)濾、洗滌,將沉淀烘干后稱(chēng)其質(zhì)量。通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)粗產(chǎn)品中CoCl2·6H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于100%,其原因可能是                 。(答一條即可)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(14分)溴苯是一種化工原料,實(shí)驗(yàn)室合成溴苯的裝置示意圖及有關(guān)數(shù)據(jù)如下:

按下列合成步驟回答問(wèn)題:
(1)在a中加入15mL無(wú)水苯和少量鐵屑,在b中小心加入4.0mL液態(tài)溴,向a中滴入幾滴溴,有白色煙霧產(chǎn)生,是因?yàn)樯闪?u>          氣體。繼續(xù)滴加至液溴滴完,裝置d的作用是                      ;
(2)液溴滴完后,經(jīng)過(guò)下列步驟分析提純:
①向a中加入10mL水,然后過(guò)濾除去未反應(yīng)的鐵屑;
②濾液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗滌。NaOH溶液洗滌的作用是                                ③向分出的粗溴苯中加入少量的無(wú)水氯化鈣,靜置、過(guò)濾,加入氯化鈣的是              
(3)經(jīng)以上分離操作后,粗溴苯中還含有的主要雜質(zhì)為         ,要進(jìn)一步提純,下列操作中必須的是           (填入正確選項(xiàng)前的字母);
A.重結(jié)晶  B.過(guò)濾     C.蒸餾      D.萃取
(4)在該實(shí)驗(yàn)中,a的容積最適合的是           (填入正確選項(xiàng)前的字母)。
A.25mL       B. 50mL       C.250mL        D.500mL

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

(14分)硒34Se和碲52Te都是第VIA族元素,硒是分布在地殼中的稀有元素。工業(yè)上用硒鼓廢料(主要成分硒、碲、碳、銅和鐵合金)回收精煉硒的流程如下:

已知:

(1)Se的氫化物的電子式是____。
(2)步驟①中通人的氧氣使硒鼓廢料翻騰,目的是          。
(3)廢氣的主要成分是____   ;廢渣II的主要成分是            。
(4)步驟④中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是       ;步驟⑥反應(yīng)的化學(xué)方程式是          。
(5)根據(jù)表中數(shù)據(jù),步驟⑤最適宜的分離方法是             。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

“結(jié)晶玫瑰”具有強(qiáng)烈的玫瑰香氣,是一種很好的定香劑。其化學(xué)名稱(chēng)為“乙酸三氯甲基苯甲酯”通常用三氯甲基苯基甲醇和醋酸酐為原料制備:

已知:
三氯甲基苯基甲醇
式量:224.5。無(wú)色液體。不溶于水,溶于乙醇。
醋酸酐
無(wú)色液體。溶于水形成乙酸,溶于乙醇。
結(jié)晶玫瑰
式量:267.5。白色至微黃色晶體。熔點(diǎn):88℃。不溶于水,溶于乙醇,70℃時(shí)在乙醇中溶解度為a g。
醋酸
無(wú)色的吸濕性液體,易溶于水、乙醇。
 

請(qǐng)根據(jù)以上信息,回答下列問(wèn)題:
(1)加料時(shí),應(yīng)先加入三氯甲基苯基甲醇和醋酸酐,然后慢慢加入濃硫酸并       。待混合均勻后,最適宜的加熱方式為         (填“水浴加熱”或“油浴加熱”)。
(2)粗產(chǎn)品的成分是結(jié)晶玫瑰與少量____________________的混合物,設(shè)計(jì)了如下方案進(jìn)行提純和檢驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明推測(cè)正確。請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上完成表中內(nèi)容。
序號(hào)
實(shí)驗(yàn)方案
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)論

將粗產(chǎn)品溶解在      中,按粗產(chǎn)品、溶劑的質(zhì)量比為1:   混合,用水浴加熱到70℃回流溶劑使粗產(chǎn)品充分溶解
得到無(wú)色溶液
 

將步驟1所得溶液___________
 
 

干燥步驟2所得白色晶體,           
__________________
白色晶體是結(jié)晶玫瑰
(3)某同學(xué)欲在重結(jié)晶時(shí)獲得較大的晶體,查閱資料得到如下信息:


由信息可知,從高溫濃溶液中獲得較大晶體的操作為             
(4)22.45g三氯甲基苯基甲醇與足量乙酸酐充分反應(yīng)得到結(jié)晶玫瑰22.74g,則產(chǎn)率是____。(保留兩位有效數(shù)字)

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