某實驗小組采用刻蝕廢波（主要合CuCl2、FeCl3、FeCl2、HCl）制取Cu和Cu2Cl2，實驗流程如下：
已知：Cu2Cl2是白色固體，微溶于水，難溶于乙醇，受潮后在空氣中易被迅速氧化。
（1）“預(yù)處理“時，需用Na2CO3調(diào)節(jié)溶液至微酸性而不是堿性，其原因是 防止銅離子形成沉淀防止銅離子形成沉淀
（2）“還原Ⅰ”需在80℃條件下進行，適宜的加熱方式為 水浴加熱水浴加熱
（3）“還原Ⅱ”中，Cu2+參與反應(yīng)的離子方程式為 2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=Cu2Cl2↓+SO42-+2H+2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=Cu2Cl2↓+SO42-+2H+
（4）“攪拌”時加入NaCl粉末的作用是 Cu2Cl2微溶于水，增大Cl-濃度，有利于Cu2Cl2析出Cu2Cl2微溶于水，增大Cl-濃度，有利于Cu2Cl2析出
（5）“過濾Ⅱ”得到Cu2Cl2的需用無水乙醇洗滌，并在真空干燥機內(nèi)于70℃干燥2小時，冷卻，密封包裝。于70℃真空干燥的目的是 加快乙醇和水的揮發(fā)，防止Cu2Cl2被空氣氧化加快乙醇和水的揮發(fā)，防止Cu2Cl2被空氣氧化
（6）①請設(shè)計從“過濾Ⅰ”所得濾渣中獲取Cu的實驗方案：稀硫酸加到濾渣中，攪拌，充分反應(yīng)至無氣體產(chǎn)生為止，過濾并用蒸餾水洗滌2～3次，低溫烘干稀硫酸加到濾渣中，攪拌，充分反應(yīng)至無氣體產(chǎn)生為止，過濾并用蒸餾水洗滌2～3次，低溫烘干（實驗中可供選擇的試劑：稀硫酸、稀硝酸、蒸餾水）。
②現(xiàn)欲測定途徑a、b回收銅元素的回收率比，請補充實驗力方案：取兩份相同體積的預(yù)處理后的水樣取兩份相同體積的預(yù)處理后的水樣，分別按途徑a、b制取Cu和Cu2Cl2，測z得Cu的質(zhì)量為m1g,Cu2Cl2的質(zhì)量為m2g,則途徑a、b銅素的回收率比為 199m1：128m2199m1：128m2（銅元素回收率=產(chǎn)品中銅元素質(zhì)量/廢液中銅元素的質(zhì)量×100%）
【考點】制備實驗方案的設(shè)計．
【答案】防止銅離子形成沉淀；水浴加熱；2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=Cu2Cl2↓+SO42-+2H+；Cu2Cl2微溶于水，增大Cl-濃度，有利于Cu2Cl2析出；加快乙醇和水的揮發(fā)，防止Cu2Cl2被空氣氧化；稀硫酸加到濾渣中，攪拌，充分反應(yīng)至無氣體產(chǎn)生為止，過濾并用蒸餾水洗滌2～3次，低溫烘干；取兩份相同體積的預(yù)處理后的水樣；199m1：128m2
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：50引用：3難度：0.5
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1．為了保護環(huán)境，充分利用資源，某研究小組通過如下簡化流程，將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣（鐵主要以Fe2O3形式存在）轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4（反應(yīng)條件略）。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應(yīng)為：FeS2+7Fe2（SO4）3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4，不考慮其它反應(yīng)，請回答下列問題：
（1）第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式是。
（2）檢驗第II步中Fe3+是否完全還原，應(yīng)選擇（填字母編號）。
A．KMnO4溶液 B．K3[Fe（CN）6]溶液 C．KSCN溶液
（3）第III步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右，消耗FeCO3的離子方程式為；然后在第Ⅳ步通入空氣使溶液pH降到5.2，此時Fe2+不沉淀，濾液中鋁、硅雜質(zhì)被除盡。通入空氣引起溶液pH降低的原因是。
（4）FeSO4在一定條件下可制得FeS2（二硫化亞鐵）納米材料，F(xiàn)eS2中S元素的化合價為。該納米材料可用于制造高容量鋰電池，電池放電時的總反應(yīng)為4Li+FeS2=Fe+2Li2S，正極反應(yīng)式是。
（5）假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3，其含量為50%．將a kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取，鐵的浸取率為96%，其他雜質(zhì)浸出消耗掉的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計。按上述流程，第III步應(yīng)加入FeCO3kg。發(fā)布：2024/12/22 8:0:1組卷：2引用：1難度：0.5 -
2．正丁醚制備原理為2CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。濃H2SO4135℃
實驗裝置圖如圖：
實驗步驟：
Ⅰ.在三頸燒瓶中，加入0.16mol正丁醇、濃硫酸和沸石，按圖連接裝置。先在分水器內(nèi)預(yù)先加水至支管處，小心開啟旋塞放出XmL。然后小火加熱保持反應(yīng)物微沸，回流分水。
Ⅱ.反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中混合，充分搖振靜置分層后棄去水層，粗產(chǎn)物依次用等體積5%NaOH溶液、蒸餾水和飽和CaCl2溶液洗滌，然后用1g無水氯化鈣干燥。過濾后的產(chǎn)物加入25mL蒸餾瓶中，蒸餾收集到9.1g產(chǎn)品。
請回答下列問題：
（1）儀器B的名稱為。
（2）分水器使用前（填“需要”或“不需要”）檢漏，步驟Ⅰ中的X的范圍為（填序號）。
A.0～1
B.1～2
C.2～3
（3）已知正丁醚難溶于水，正丁醇微溶于水，易溶于醚，分水器在本實驗中的可能作用是（填序號）。
A.移走生成物水，同時讓正丁醇、正丁醚回到反應(yīng)瓶，提高正丁醇的轉(zhuǎn)化率
B.冷凝回流正丁醇、正丁醚和水
C.實驗過程中分水器內(nèi)會出現(xiàn)分層現(xiàn)象，當(dāng)分水器全部被水充滿時，停止反應(yīng)
（4）簡述步驟Ⅱ中反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中的混合方法：。
（5）本實驗粗產(chǎn)物依次用水洗滌是為了除去殘留的NaOH，用飽和CaCl2溶液洗滌是除去殘留的正丁醇，能不能省去水洗步驟而直接用飽和CaCl2溶液洗滌？（填“能”或“不能”），理由是。
（6）最后收集到正丁醚的產(chǎn)率為%（保留兩位小數(shù)）。發(fā)布：2024/12/24 8:0:2組卷：3引用：1難度：0.5 -
3．四溴化鈦（TiBr4）可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應(yīng)的催化劑，常溫下為橙黃色固體，熔點：38.3℃，沸點233.5℃，具有潮解性且易發(fā)生水解。實驗室利用反應(yīng)TiO2+C+2Br2
TiBr4+CO2來制備TiBr4，裝置如圖所示。下列說法錯誤的是（ ）高溫
發(fā)布：2024/12/22 11:0:4組卷：47引用：4難度：0.5
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