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硫酸铜是一种应用极其广泛的化工原料,易溶于水而不易溶于酒精;铜离子完全沉淀的pH...

硫酸铜是一种应用极其广泛的化工原料,易溶于水而不易溶于酒精铜离子完全沉淀的pH是5左右,铁离子完全沉淀的pH是2左右.以下是某工厂用含铁废铜为原料生产胆矾CuSO4·5H2O)和副产物石膏(CaSO4·2H2O)的生产流程示意图:

胆矾和石膏在不同温度下的溶解度(g/100g水)如表

温度()

20

40

60

80

100

石膏

0.32

0.26

0.15

0.11

0.07

胆矾

32

44.6

61.8

83.8

114

 

 

请回答下列问题:

(1)红褐色滤渣的主要成分是____________

(2)石灰浆调pH大约要调节到__________

  A. 2   B. 5   C. 7   D.10

3含铁的废铜和稀硫酸反应的化学方程式________________________________

4)操作I最后温度应该控制在___________左右;

(5)从溶液中分离出硫酸铜晶体的操作应为蒸发浓缩__________过滤、洗涤、干燥;晶体用无水乙醇作洗涤液而不用蒸馏水的原因是_________________

 

Fe(OH)3 A Fe+ H2SO4 == FeSO4 + H2↑ 100 冷却结晶 减少晶体溶解 【解析】(1)由工艺流程图转化关系可知,浸出液中加入石灰浆调节pH值,铁离子转化为Fe(OH)3沉淀析出,红褐色滤渣的主要成分为Fe(OH)3,(2)由题中信息可知:铜离子完全沉淀的pH是5左右,铁离子完全沉淀的pH是2左右,石灰浆调pH大约要调节到2,使铁离子沉淀,铜离子以溶液存在;(3)含铁的废铜和稀硫酸反应的化学方程式Fe+ H2SO4 == FeSO4 + H2↑;(4)操作I最后温度应该控制在100℃左右,以减少溶液中的杂质,增大硫酸铜的浓度,有利于降温结晶; (5)从溶液中分离出硫酸铜晶体的操作Ⅱ应为蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥;晶体用无水乙醇作洗涤液而不用蒸馏水的原因是减少晶体溶解,增大硫酸铜晶体的产率。 点睛:加强工艺流程的理解、阅读题目获取信息能力、物质分离提纯等基本操作、作图能力等,难度中等,要求学生要有扎实的实验基础知识和灵活应用信息、基础知识解决问题的能力.  
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考点分析:
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某固体混合物由K2CO3、K2SO4、CaCl2和KCl中的一种或几种组成,实验记录如下:

①取该样品溶于水,得到无色溶液;

②取适量上述溶液加过量的BaCl2溶液,出现白色沉淀,过滤;

③向步骤②所得沉淀中加入过量的稀HNO3,沉淀部分消失并产生气泡;

④取步骤②的溶液加人AgNO3溶液生成白色沉淀,再加入稀HNO3,振荡,沉淀不消失.

下列分析正确的是 

A.原固体混合物中一定不含有CaCl2、KCl

B.原固体混合物中一定含有K2CO3、K2SO4、KCl

C.只通过步骤①②就可以确定原固体混合物中一定含有K2SO4

D.若步骤改为滴加过量的Ba(NO32溶液,其余操作及现象均不变,则原固体混合物中一定含有KCl

 

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.向AgNO3溶液中加入一定质量Fe和Al,充分反应后过滤,得到滤渣和浅绿色滤液下列说法正确的

A.滤液中一定含有Al3+、Ag+        B.滤液中一定含有Fe2+、Ag+

C.滤渣中一定含有Fe               D.滤渣中一定含有Ag

 

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下列除杂(括号内为杂质)选用的试剂或方法正确的是

A.CuOC):隔绝空气高温加热

B.CaCl2溶液(HCl)加入过量碳酸钙,充分反应后过滤

C.CO2CO):点燃

D.BaSO4(BaCO3加足量稀盐酸、过滤、蒸发结晶

 

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善于归纳知识,有利于培养素质。下列知识整理的内容完全正确的一组是

A.化学与生活

B.化学与健康

除锈迹—用醋酸

去餐具油污—用洗洁精乳化

硬水软化—用肥皂水

去手上油渍—用汽油溶解

人体缺乏维生素C—引起夜盲症

②人体摄入过量食盐—引起高血压

人体缺铁—引起贫血

不能用甲醛的水溶液浸泡海产品保鲜

C.化学中常见的“三”

D.化学概念中的不一定

工业上的三大化石燃料—煤、石油、天然气

三大合成材料—合金、合成纤维、合成橡胶

③三种还原性物质—碳、氢气、一氧化碳

构成原子的三种粒子—质子、中子、电子

酸溶液通常呈酸性,但酸性溶液不一定是酸溶液

中和反应一定生成盐和水,但生成盐和水的反应不一定是中和反应

氧化物一定由两种元素组成,但由两种元素组成的物质不一定是氧化物

 

 

A. A    B. B    C. C    D. D

 

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向H2SO4和CuSO4的混合溶液中,不断加入NaOH溶液,下列图像横坐标表示加入NaOH溶液质量,纵坐标表示反应的有关变化情况,其中正确的是          .

A. A    B. B    C. C    D. D

 

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