硫酸銅及硫酸銅晶體(CuSO4?5H2O,相對(duì)分子質(zhì)量為250)廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、生活及實(shí)驗(yàn)中。
Ⅰ、硫酸銅制取
方案一:Cu+2H2SO4(濃) △ CuSO4+SO2↑+2H2O。
方案二:將廢銅屑倒入稀硫酸中,控溫80℃并通入氧氣制備硫酸銅。
(1)圖1是方案二實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)制備硫酸銅的裝置。反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2Cu+O2+2H2SO480℃ 2CuSO4+2H2O2Cu+O2+2H2SO480℃ 2CuSO4+2H2O。
(2)從綠色化學(xué)的觀點(diǎn)出發(fā),上述兩個(gè)方案中,你認(rèn)為比較合理的是 方案二方案二(填“方案一”或“方案二”)。
Ⅱ、硫酸銅晶體的性質(zhì)
(3)將25.0g膽礬放在坩堝內(nèi)加熱,固體質(zhì)量與成分隨溫度變化的曲線如圖2,加熱至1000℃時(shí),CuO開(kāi)始分解,生成Cu2O與一種能使帶火星的木條復(fù)燃的氣體,求CuO完全分解時(shí)產(chǎn)生該氣體的質(zhì)量(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)。
Ⅲ、硫酸銅應(yīng)用
(4)切割鋼板時(shí),通常利用硫酸銅溶液在鋼板上先畫(huà)出紅線,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Fe+CuSO4=FeSO4+CuFe+CuSO4=FeSO4+Cu。
(5)工業(yè)上用含有硫酸銅的微蝕刻廢液(含有一定量Cu2+、H+、SO2-4、H2O2和微量Fe3+)來(lái)制備高純度堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3],用于生產(chǎn)木材防腐劑等。其制備過(guò)程如下:
①第二次“沉淀”時(shí)的反應(yīng)為:2CuSO4+2Na2CO3+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+2 Na2SO4Na2SO4+CO2↑。
②烘干時(shí)若產(chǎn)品中出現(xiàn)少量黑色物質(zhì),可能的原因?yàn)?烘干溫度高,部分堿式碳酸銅受熱分解生成氧化銅烘干溫度高,部分堿式碳酸銅受熱分解生成氧化銅。
③第二次“沉淀”時(shí),若有少量5Cu(OH)2?2CuCO3生成,則產(chǎn)品中銅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 偏大偏大。(填“偏大”“不變”或“偏小”)
④加入Na2CO3進(jìn)行反應(yīng)時(shí),反應(yīng)液pH對(duì)產(chǎn)品中的SO2-4含量以及反應(yīng)液中Cu2+沉淀效率的影響如圖所示,此時(shí)溶液pH最好控制在 8.5左右8.5左右。
△
80
℃
80
℃
SO
2
-
4
SO
2
-
4
【考點(diǎn)】物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備;書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式;根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算;化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià).
【答案】2Cu+O2+2H2SO4 2CuSO4+2H2O;方案二;Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;Na2SO4;烘干溫度高,部分堿式碳酸銅受熱分解生成氧化銅;偏大;8.5左右
80
℃
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/5/29 8:0:9組卷:107引用:5難度:0.5
相似題
-
1.新冠肺炎疫情防控期間,西安市各學(xué)校開(kāi)展全域噴灑低濃度、有效成分是次氯酸鈉的“84”消毒液進(jìn)行消毒。如圖所示是模擬制備“84”消毒液的流程(Cl2是一種黃綠色的有毒氣體)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)NaOH的俗稱為
(2)步驟Ⅱ中,通常用碳酸鈉溶液除去濾液中的氯化鈣雜質(zhì),請(qǐng)寫(xiě)出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式
(3)電解水時(shí),一般在水中加入少量NaOH以增強(qiáng)水的導(dǎo)電性,不能加入NaCl的原因是發(fā)布:2025/1/3 8:0:1組卷:6引用:1難度:0.5 -
2.某種家用的消毒液的主要成分是次氯酸鈉(NaClO),制取NaClO的化學(xué)方程式為:Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2025/1/3 8:0:1組卷:71引用:1難度:0.7 -
3.如圖是制取與貯存氫氣的一種方法,Mg2Cu是一種貯氫合金,吸氫后生成MgH2和MgCu2合金的混合物(M),MgH2+2HCl═MgCl2+2H2↑,下列說(shuō)法不正確的是( )
發(fā)布:2024/12/31 8:0:1組卷:47引用:2難度:0.5
把好題分享給你的好友吧~~