(浙江選考)2022年高考化學 考前提升訓練30 化學實驗綜合(第31題)

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1、(浙江選考)2022年高考化學 考前提升訓練30 化學實驗綜合(第31題) 1.(2018·浙江名校新高考聯(lián)考)二草酸合銅(Ⅱ)酸鉀晶體{K2[Cu(C2O4)2]·2H2O}(其相對分子質量為354),是一種工業(yè)用化工原料。微溶于冷水,可溶于熱水,微溶于酒精,干燥時較為穩(wěn)定,加熱時易分解?,F(xiàn)以膽礬和草酸為原料制備二草酸合銅(Ⅱ)酸鉀晶體流程如下: (已知:H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O) 請回答: (1)第①步操作要微熱溶解,其原因是加快溶解速率和            。? (2)為了將濾紙上的黑色固體充分轉移到熱的KHC2O4溶液中,以下操作方案中最合理的是   。?

2、 A.用水溶解濾紙上的黑色固體,然后將溶液轉入熱的KHC2O4溶液中 B.用硫酸溶液溶解濾紙上的氧化銅,然后轉入熱的KHC2O4溶液中 C.黑色固體連同濾紙一起加入到熱的KHC2O4溶液中,待充分反應后趁熱過濾 D.先將黑色固體轉入溶液中,再在空氣中灼燒濾紙,將剩余的固體轉入熱的KHC2O4溶液中 (3)50 ℃水浴加熱至反應充分,寫出該反應的化學方程式:                            。? (4)步驟③所用的洗滌劑最合適的是    。? (5)二草酸合銅(Ⅱ)酸鉀晶體的制備也可以用CuSO4晶體和K2C2O4溶液反應得到。從硫酸銅溶液中獲得硫酸銅晶體的實

3、驗步驟為加入適量乙醇、蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥。 ①加入適量乙醇的優(yōu)點有: a.縮短加熱的時間,降低能耗;b.                             。? ②在蒸發(fā)濃縮的初始階段可通過    (填操作名稱)回收乙醇。? (6)準確稱取制取的晶體試樣1.000 g溶于NH3·H2O中,并加水定容至250 mL,取試樣溶液25.00 mL于錐形瓶中,再加入10 mL 3.000 mol·L-1的H2SO4溶液,用0.010 00 mol·L-1的KMnO4溶液滴定,消耗KMnO4標準液20.00 mL,則該產(chǎn)品的純度是      。? 2.(2018·紹興模

4、擬)鋅灰是煉鋅廠的煙道灰,含ZnO 35%以上,還含有少量的氧化錳(MnO)、 氧化銅、 鐵的氧化物和不溶于酸的雜質,工業(yè)上常用酸浸法回收 ZnSO4·7H2O。 已知 ZnSO4·7H2O 晶體易溶于水,難溶于酒精,某興趣小組實驗室模擬回收 ZnSO4·7H2O 晶體,流程如下: 請回答: (1)分析步驟Ⅱ中的操作和原理, 回答下列問題: ①結合表1、2,分析選擇的pH及溫度分別是    , 其中,可以采用加入    來調節(jié)pH;? 表1 pH對ZnSO4·7H2O回收量及純度影響 pH ZnSO4·7H2O的回收量(g) 產(chǎn)品中Fe含量(%) 產(chǎn)品中其他重金屬含量(%)

5、 1 114.32 0.750 0.059 2 114.4 0.086 0.056 3 113.68 0.034 0.054 4 113.60 0.010 0.050 5 112.43 0.010 0.050 表2 溫度對ZnSO4·7H2O回收量及純度影響 溫度 (℃) ZnSO4·7H2O的回收量(g) 產(chǎn)品中Fe含量(%) 產(chǎn)品中其他重金屬含量(%) 20 111.45 0.011 0.052 40 112.89 0.010 0.051 60 113.30 0.010 0.050 80 113.80 0

6、.010 0.050 90 114.40 0.091 0.048 ②過濾時采用減壓過濾,操作過程中是否可以使用濾紙并說明理由:                                                                     ;? ③酸性KMnO4溶液將溶液中的 Fe2+氧化,生成兩種沉淀;同時,過量的高錳酸鉀在微酸性的條件能自動分解生成MnO2沉淀。試寫出在該環(huán)境下,KMnO4溶液氧化Fe2+的離子方程式:                           。若用稀硝酸作氧化劑,除了產(chǎn)物中可能含有Zn(NO3)2外, 還可能的缺點是 

7、                   ;? (2)在整個實驗過程中,下列說法正確的是    ;? A.濾渣B的主要成分為Cu B.為了檢驗濾液 B 中是否含有鐵元素,可選擇 KSCN 溶液進行測定 C.步驟Ⅴ進行洗滌時,可以選擇酒精作為洗滌劑,對晶體洗滌1~2次 D.步驟Ⅳ溶液冷卻時,若未見晶體析出,可用玻璃棒輕輕地摩擦器壁 (3)為測定ZnSO4·7H2O晶體的純度,可用K4Fe(CN)6標準液進行滴定。 主要原理如下:2K4Fe(CN)6+3ZnSO4K2Zn3[Fe(CN)6]2↓+3K2SO4 準確稱取5.000 g ZnSO4·7H2O晶體,用蒸餾水溶解并定容至250

8、mL,準確移取該溶液25.00 mL至錐形瓶中,用0.050 0 mol·L-1 K4Fe(CN)6溶液進行滴定, 所得數(shù)據(jù)如下表: 實驗次數(shù) 滴定前讀數(shù)/mL 滴定后讀數(shù)/mL 1 0.10 19.92 2 1.34 21.12 3 0.00 20.10 則ZnSO4·7H2O 晶體的純度是    (以質量分數(shù)表示)。? 3.1-溴丁烷是一種重要的化工原料,通常情況下可由正丁醇和溴化鈉在濃硫酸存在下制得。實驗流程及反應裝置如下: 水、濃硫酸、正 丁醇、溴化鈉粗產(chǎn)品 1-溴丁烷 (約6 g) 圖1 相關物質的部分物理性質如下表: 藥品名稱

9、沸點 (℃) 水溶解度 (g/100 mL) 相對分子 質量 用量 正丁醇 117.7 7.9 74 7.5 mL (0.080 0 mol) 1-溴丁烷 101.6 不溶于水 137 溴化鈉 77.1 易溶于水 103 10.0 g (0.100 mol) 濃硫酸 12.0 mL (0.220 mol) 續(xù) 表 藥品名稱 沸點 (℃) 水溶解度 (g/100 mL) 相對分子 質量 用量 正丁醇、1-溴 丁烷共沸物 98.6 已知:當兩種或多種不同成分的均相溶液,以一個特定的比

10、例混合時,在固定的壓力下,僅具有一個沸點,此時這個混合物即稱作共沸物?;卮鹣铝袉栴}: (1)儀器A的名稱為    。? (2)制備1-溴丁烷的主要反應為?  。? (3)圖1中缺少尾氣吸收裝置,下列裝置中合適的是    (填字母)。? (4)進行蒸餾1操作獲取粗產(chǎn)品時發(fā)現(xiàn),當溫度低于100 ℃時就已經(jīng)有產(chǎn)品蒸出,其可能的原因為                      。? (5)在分液漏斗中洗滌粗產(chǎn)品放氣的操作方法是                     。? (6)下列有關實驗操作及問題的說法正確的是   (填字母)。? 圖2 A.獲取粗產(chǎn)品時,蒸餾燒瓶中的

11、油狀液體消失即說明1-溴丁烷已蒸完 B.粗產(chǎn)品往往混有Br2雜質,可用飽和的亞硫酸氫鈉或氫氧化鈉溶液洗滌除去 C.洗滌在分液漏斗中進行,操作時應遵循把水相從下口放出,有機相從上口倒出的原則 D.蒸餾2操作可以在圖2的簡易蒸餾裝置中進行 (7)該反應的產(chǎn)率為          。? 4.某興趣小組利用廢舊聚乳酸材料制備乳酸鋁,方案如下: 已知:①反應原理: ②乳酸常溫下為易溶于水、乙醇等溶劑的液體;乳酸鋁為白色或黃色粉末狀固體,溶于水,不溶于乙醇等有機溶劑。 請回答: (1)聚乳酸與NaOH加熱回流合適的裝置是    (填“甲”或“乙”),儀器a的名稱      。?

12、 (2)其他條件不變調整乳酸溶液質量分數(shù),以及其他條件不變調整乳酸和鋁的物質的量之比,得出如下實驗數(shù)據(jù)。根據(jù)實驗1~3,最合適的w(乳酸)為    。根據(jù)實驗4~6,n(乳酸)∶n(鋁)最合適的選擇為3.025,不考慮實驗原料價格,最可能的理由是                   。? 編 號 時間 /h n(乳酸)∶ n(鋁) w(乳 酸) 產(chǎn)率 (%) 編 號 時間 /h n(乳酸)∶ n(鋁) w(乳 酸) 產(chǎn)率 (%) 1 8 3.025 0.10 64.0 4 10 2.935 0.20 78.4 2 8 3.0

13、25 0.20 72.0 5 10 3.025 0.20 90.2 3 8 3.025 0.30 68.5 6 10 3.505 0.20 91.3 (3)抽濾Ⅰ需對反應容器進行洗滌,并將洗滌液也抽濾。抽濾Ⅱ需對粗產(chǎn)品進行洗滌。所用洗滌劑最合適的分別是    。? A.抽濾Ⅰ洗滌劑用熱水,抽濾Ⅱ洗滌劑用冷水 B.抽濾Ⅰ洗滌劑用濾液,抽濾Ⅱ洗滌劑用濾液 C.抽濾Ⅰ洗滌劑先用濾液再用無水乙醇,抽濾Ⅱ洗滌劑用無水乙醇 D.抽濾Ⅰ洗滌劑先用無水乙醇再用濾液,抽濾Ⅱ洗滌劑先用無水乙醇再用濾液 (4)乳酸鋁純度測定方法如下:取a g乳酸鋁(相對分子質量29

14、4)樣品溶解,加入緩沖溶液調節(jié)pH,加入b mL c mol·L-1的EDTA溶液。然后加入指示劑,用d mol·L-1的標準鋅溶液滴定過量的EDTA溶液。Al3+和Zn2+與EDTA均1∶1反應。實驗消耗標準鋅溶液e mL,則乳酸鋁純度為    。? 5.Fe2O3俗稱氧化鐵紅,常用作油漆等著色劑。某實驗小組用部分氧化的FeSO4為原料,以萃取劑X(甲基異丁基甲酮)萃取法制取高純氧化鐵并進行鐵含量的測定。實驗過程中的主要操作步驟如下: 已知:①在較高的鹽酸濃度下,Fe3+能溶解于甲基異丁基甲酮,當鹽酸濃度降低時,該化合物解離。②3DDTC—NH4+Fe3+(DDTC)3—Fe↓+3N

15、。 請回答下列問題: (1)用萃取劑X萃取的步驟中,以下關于萃取分液操作的敘述中,正確的是    。? A.FeSO4原料中含有的Ca2+、Cu2+等雜質離子幾乎都在水相中 B.為提高萃取率和產(chǎn)品產(chǎn)量,實驗時分多次萃取并合并萃取液 C.溶液中加入X,轉移至分液漏斗中,塞上玻璃塞,如圖所示用力振搖 D.振搖幾次后需打開分液漏斗上口的玻璃塞放氣 E.經(jīng)幾次振搖并放氣后,手持分液漏斗靜置待液體分層 F.分液時,將分液漏斗上的玻璃塞打開或使塞上的凹槽對準漏斗口上的小孔,打開旋塞,待下層液體完全流盡時,關閉旋塞后再從上口倒出上層液體 (2)下列試劑中,可作反萃取的萃取劑Y的最佳選擇

16、是    。? A.高純水       B.鹽酸 C.稀硫酸 D.酒精 (3)吸油量是反映氧化鐵紅表面性質的重要指標。吸油量大,說明氧化鐵紅表面積較大,則用在油漆中會造成油漆假稠,影響質量。不同濃度的兩種堿溶液對產(chǎn)物吸油量影響如圖所示,則上述實驗過程中最好選用的堿溶液為    (填“NaOH溶液”或“氨水”),反應的化學方程式為 ?  。? 不同濃度的兩種堿對產(chǎn)品吸油量影響 (4)操作A為過濾、洗滌、煅燒,產(chǎn)品處理時,煅燒溫度對產(chǎn)品的純度有很大影響。已知溫度對產(chǎn)物純度的影響如圖所示,則煅燒時溫度最好控制在    ℃。? (5)現(xiàn)準確稱取4.000 g樣品,經(jīng)酸溶、還原為F

17、e2+,在容量瓶中配成100 mL溶液,用移液管移取25.00 mL溶液于錐形瓶中,用0.100 0 mol·L-1的K2Cr2O7溶液進行滴定(還原產(chǎn)物是Cr3+),消耗K2Cr2O7溶液20.80 mL。 ①用移液管從容量瓶中吸取25.00 mL溶液后,把溶液轉移到錐形瓶中的具體操作為? ?  。? ②樣品中鐵的含量為    (假設雜質不與K2Cr2O7反應)。? 6.一水硫酸四氨合銅(Ⅱ)的化學式為[Cu(NH3)4]SO4·H2O,合成路線為: 已知:[Cu(NH3)4]2+(aq)Cu2+(aq)+4NH3(aq);(NH4)2SO4在水中可溶,在乙醇中難溶; [C

18、u(NH3)4]SO4·H2O在乙醇、水混合溶劑中的溶解度隨乙醇體積分數(shù)的變化曲線示意圖如下: (1)流程圖中氣體X的主要成分為    (填化學式),步驟1需要加什么酸?    (填名稱)。? (2)有同學提出:從溶液D到產(chǎn)品的步驟2,可以采用的操作方法依次是加熱蒸發(fā)、冷卻結晶、抽濾、洗滌、干燥。請評價其合理性,并說明理由                          ;請另外再提出一種合理的實驗方案:                     (不要求具體的實驗步驟)。? (3)抽濾裝置如下圖所示,該裝置中的錯誤之處是                      ;抽濾完畢或中途需

19、停止抽濾時,應先                   ,然后             。? 7.用Zn(主要含有Fe、Al、Pb雜質)和硫酸來制取H2,利用制氫廢液制備硫酸鋅晶體(ZnSO4·7H2O)、Al2O3和Fe2O3,流程如下: 已知Al3+、Fe3+、Zn2+的氫氧化物完全沉淀的pH分別為5.2、4.1和8.5,ZnSO4·7H2O晶體易溶于水,易風化。回答下列問題: (1)調節(jié)pH=2的目的是                    ,調節(jié)pH=2,可加入       (填化學式)。? (2)寫出生成沉淀3的化學方程式:                  。? (

20、3)加熱濃縮ZnSO4溶液出現(xiàn)極薄晶膜時,要停止加熱的主要原因是 。? (4)某同學用如圖所示的裝置抽濾。 ①有關抽濾的說法正確的是    。? A.抽濾的目的主要是得到較干燥的沉淀 B.濾紙的直徑應略小于漏斗內徑,又能蓋住全部小孔 C.圖中有一處錯誤 D.抽濾結束,從吸濾瓶的支管口倒出濾液 ②抽濾,洗滌沉淀的具體操作是                             。? (5)為得到干燥的ZnSO4·7H2O產(chǎn)品,選擇的干燥方法是    。? A.加熱烘干 B.用濃硫酸干燥 C.用酒精洗干 D.在空氣中自然干燥 參考答案 提升訓練30 化

21、學實驗綜合(第31題) 1.答案: (1)可避免H2C2O4分解 (2)C (3)CuO+2KHC2O4K2[Cu(C2O4)2]+H2O (4)熱水 (5)①降低硫酸銅的溶解度,有利于硫酸銅晶體析出 ②蒸餾 (6)88.50% 解析: (1)草酸受熱易分解,第①步操作要微熱溶解的原因是加快溶解速率和防止H2C2O4分解。(2)黑色固體為CuO,CuO不溶于水,故A錯誤;用硫酸溶液溶解濾紙上的氧化銅,這會引入S雜質,故B錯誤;灼燒濾紙,然后轉入熱的KHC2O4溶液,容易引入新的雜質,故D錯誤。(3)CuO和KHC2O4反應生成二草酸合銅(Ⅱ)酸鉀晶體,因此反應的化學方程式為CuO+2K

22、HC2O4K2[Cu(C2O4)2]+H2O。(4)根據(jù)題中所給信息,二草酸合銅(Ⅱ)酸鉀微溶于冷水,可溶于熱水,微溶于酒精,根據(jù)流程,③得到的是濾液,因此所用的洗滌劑為熱水。(5)①b.硫酸銅不溶于乙醇,因此使用乙醇可以降低硫酸銅的溶解度,有利于硫酸銅晶體的析出;②乙醇易揮發(fā),因此可通過蒸餾的方法回收乙醇。(6)根據(jù)得失電子數(shù)目守恒,因此有n(Mn)×5=n(C2)×2×(4-3),解得n(C2)=×20.00×10-3 L×0.010 00 mol·L-1×5=5×10-4mol,即二草酸合銅(Ⅱ)酸鉀物質的量為×5×10-4 mol=2.5×10-4 mol,產(chǎn)品的純度為×100%=88

23、.50%。 2.答案: (1)①4,60 ℃ ZnO ②不可以,因為濾液B中含有KMnO4溶液,具有強氧化性,會腐蝕濾紙,此時可以用玻璃砂漏斗代替布氏漏斗 ③Mn +3Fe2+ +7H2OMnO2↓+3Fe(OH)3↓+5H+ 產(chǎn)生氮氧化合物,會污染環(huán)境 (2)BCD (3)85.6 解析: 結合表1、2, 分析可知pH=4時,ZnSO4·7H2O的回收量較大,Fe3+的含量較低,溫度為60 ℃時,ZnSO4·7H2O的回收量較高,Fe3+的含量較低,溫度為80 ℃時,ZnSO4·7H2O的回收量與60 ℃時相差不多,故選60 ℃時更好。用ZnO來調節(jié)溶液的pH不會增加新雜質,同時降

24、低了酸性。 ②過濾時采用減壓過濾, 操作過程因為濾液B中含有KMnO4溶液,具有強氧化性,會腐蝕濾紙,不能用濾紙,此時可以用玻璃砂漏斗代替布氏漏斗。 ③微酸性的條件下KMnO4能將Fe2+氧化,同時自身能自動分解生成MnO2沉淀。 KMnO4溶液氧化 Fe2+的離子方程式為Mn+3Fe2+ +7H2OMnO2↓+3Fe(OH)3↓+5H+。若用稀硝酸作氧化劑,除了產(chǎn)物中可能含有 Zn(NO3)2外,還會產(chǎn)生氮氧化合物,會污染環(huán)境。 (2)濾渣B的主要成分為Fe(OH)3,故A錯;檢驗Fe3+的試劑是KSCN溶液,現(xiàn)象是溶液變成血紅色,故B正確;步驟Ⅴ洗滌的是ZnSO4·7H2O晶體,因為

25、它易溶于水,所以可以選擇酒精作為洗滌劑,對晶體洗滌1~2次,故C正確;步驟Ⅳ溶液冷卻時,若未見晶體析出,可用玻璃棒輕輕地摩擦器壁,目的是靠摩擦在燒杯內壁產(chǎn)生微小的玻璃微晶來充當晶核,細小的顆粒即具有較大曲率,容易誘導結晶。這與加入少量析出晶體(俗稱加晶種)來加速晶體析出相似,故D正確。 由于三次消耗的K4[Fe(CN)6]溶液的體積相差不大,取三次的平均值。所以V=19.90 mL,根據(jù)滴定原理: 2K4[Fe(CN)6]+3ZnSO4K2Zn3[Fe(CN)6]2↓+3K2SO4 2 3 0.050 0 mol·L-1×19.90×10-3 L 25×10-3 L·c 解得:c=

26、0.059 7 mol·L-1,m(ZnSO4·7H2O)=250×10-3 L×0.059 7 mol·L-1×287 g·mol-1≈4.28 g ZnSO4·7H2O 晶體的純度=×100%≈85.6%。 3.答案: (1)圓底燒瓶 (2)NaBr+H2SO4HBr+NaHSO4 C4H9OH+HBrC4H9Br+H2O(或C4H9OH+NaBr+H2SO4C4H9Br+H2O+NaHSO4) (3)AC (4)粗產(chǎn)品中含有未反應的正丁醇,和1-溴丁烷形成低于沸點的共沸物一同蒸出 (5)將漏斗上口向下傾斜,下部支管斜向上方,左手握住旋塞,用拇指和食指旋開旋塞放氣 (6)AD

27、 (7)54.7% 4.答案: (1)甲 冷凝管 (2)0.20 超過3.025后產(chǎn)率變化不大,而乳酸過量較多反而使得產(chǎn)物雜質較多 (3)C (4)% 解析: (1)裝置甲燒瓶上長導管可作冷凝回流,通過反復回流,可以提高原料利用率,適合聚乳酸與NaOH加熱回流裝置,儀器a的名稱為冷凝管。 (2)根據(jù)實驗1~3,?(乳酸)為0.20,產(chǎn)率最高;根據(jù)實驗4~6,最可能的理由是n(乳酸)∶n(鋁)超過3.025后產(chǎn)率變化不大,而乳酸過量較多反而使得產(chǎn)物雜質較多。(3)抽濾Ⅰ需對反應容器進行洗滌,并將洗滌液也抽濾,洗滌劑可先用濾液洗滌,減小溶質的損失,且方便、經(jīng)濟,再用無水乙醇,減小產(chǎn)品

28、的損失;抽濾Ⅱ需對粗產(chǎn)品進行洗滌,可直接選擇無水乙醇,這樣可避免水洗,減小產(chǎn)品的損失,故答案為C。 (4)總EDTA的物質的量為b×10-3 L×c mol·L-1=bc×10-3mol,消耗標準鋅的物質的量為e×10-3 L×d mol·L-1=de×10-3 mol,乳酸鋁的物質的量為bc×10-3 mol-de×10-3 mol=(bc-de)×10-3 mol,則乳酸鋁純度為×100%=%。 5.答案: (1)ABF (2)A (3)NaOH溶液 (DDTC)3—Fe+3NaOH3DDTC—Na+Fe(OH)3↓ (4)800 (5)①將移液管垂直伸入稍傾斜的錐形瓶中,使其

29、尖端與錐形瓶內壁接觸,松開食指使溶液全部流出,數(shù)秒后,取出移液管 ②69.89% 解析: (1)C項,振蕩分液漏斗中液體時,一般將分液漏斗倒置振蕩。D項,放氣時左手握住活塞部分,右手壓住分液漏斗玻璃塞,倒置旋轉活塞進行放氣。E項,將分液漏斗置于帶鐵圈的鐵架臺上靜置分層;(2)當鹽酸濃度降低時化合物解離,所以降低鹽酸的濃度可以起到反萃取的作用。選用高純水降低鹽酸的濃度;(3)在相同濃度的前提下,NaOH溶液比氨水更能減少Fe2O3的吸油量,從而提高油漆的質量。反應的化學方程式:(DDTC)3—Fe+3NaOH3DDTC—Na+Fe(OH)3↓;(4)由圖像知,800 ℃時純度基本達到最大的水

30、平,再提高溫度純度變化不明顯,同時消耗熱能,綜合考慮,選擇800 ℃為最佳煅燒溫度;(5)用移液管取液時:錐形瓶傾斜放置,移液管垂直伸入并使其尖端與錐形瓶的內壁接觸。滴定過程中發(fā)生的反應:6Fe2++Cr2+14H+6Fe3++2Cr3++7H2O,注意:配制溶液100 mL,移液管取出25 mL進行測定實驗,故要注意對應。 6.答案: (1)SO2 硫酸 (2)不合理,加熱蒸發(fā),溫度升高,NH3放出,會促進[Cu(NH3)4]2+(aq)Cu2+(aq)+4NH3(aq)平衡正移,Cu2+水解,得到的產(chǎn)物晶體會含有雜質 向溶液D中加入適量乙醇,再過濾、洗滌、干燥 (3)布氏漏斗的瓶口斜

31、面未朝向抽濾瓶的支管口 斷開連接安全瓶與抽氣裝置間的橡皮管 關閉抽氣裝置中的水龍頭 解析: 根據(jù)流程圖可知,在充足的氧氣中煅燒含F(xiàn)e3O4的輝銅礦生成SO2氣體和固體B,固體B為CuO、Cu2O、Fe3O4的混合物,用含有H2O2的稀硫酸酸溶,得到硫酸銅和硫酸鐵的混合溶液C和濾渣銅,向溶液中加入氨水生成氫氧化鐵和溶液D,溶液D為[Cu(NH3)4]SO4溶液,然后通過操作2得到產(chǎn)品[Cu(NH3)4]SO4·H2O。 (1)含有硫的礦物燃燒,肯定生成二氧化硫氣體,則流程圖中氣體X的主要成分為SO2;根據(jù)上述分析,步驟1中需要加入硫酸才能得到產(chǎn)品,否則會引入雜質。 (2)根據(jù)提示中提供的信

32、息,加熱蒸發(fā),溫度升高,NH3放出,會促進[Cu(NH3)4]2+(aq)Cu2+(aq)+4NH3(aq)平衡正移,Cu2+水解,使得到的產(chǎn)物晶體含有雜質Cu(OH)2或Cu2(OH)2SO4,根據(jù)[Cu(NH3)4]SO4·H2O在乙醇、水混合溶劑中的溶解度隨乙醇體積分數(shù)的變化曲線示意圖可知,隨著乙醇體積分數(shù)的增大,[Cu(NH3)4]SO4·H2O的溶解度降低,所以合理的方案為向溶液D中加入適量乙醇,再過濾、洗滌、干燥。 (3)為了加快過濾速度得到較干燥的沉淀,可進行減壓過濾,也稱抽濾或吸濾,題圖所示裝置為抽濾裝置,裝置中存在的錯誤是布氏漏斗的頸口斜面未朝向抽濾瓶的支管口,這樣不利于吸

33、濾;抽濾完畢或中途停止抽濾時,應先斷開連接安全瓶與抽氣裝置間的橡皮管,然后關閉抽氣裝置中的水龍頭。 7.答案: (1)防止Zn2+水解,Zn2++2H2OZn(OH)2+2H+ H2SO4 (2)NaHCO3+NaAlO2+H2OAl(OH)3↓+Na2CO3 (3)防止失去結晶水 (4)①B?、谙汝P小水龍頭,加入洗滌劑浸沒沉淀物,使洗滌劑緩慢通過沉淀物 (5)C 解析: (1)調節(jié)pH=5.2時,沉淀的主要成分是Al(OH)3、Fe(OH)3,濾液中含有ZnSO4,調節(jié)濾液pH=2可以抑制ZnSO4水解,防止生成Zn(OH)2,同時為了避免引入雜質,應當使用H2SO4。(2)沉淀

34、Al(OH)3、Fe(OH)3在NaOH溶液作用下生成NaAlO2,Fe(OH)3不參加反應,過濾后濾液中含有NaAlO2、NaOH,加入NaHCO3后,反應生成的沉淀是Al(OH)3,NaHCO3+NaAlO2+H2OAl(OH)3↓+Na2CO3。(3)出現(xiàn)晶膜時繼續(xù)加熱會使ZnSO4·7H2O晶體失去結晶水。(4)抽濾主要是為了加快過濾速度,同時得到干燥的沉淀,A錯誤;為了防止濾紙邊緣不能與抽濾漏斗側壁完全貼合,所以抽濾的濾紙要略小于漏斗內徑,但是必須蓋住所有小孔,B正確;原裝置圖中安全瓶連接吸濾瓶的導管不能伸入安全瓶中太長,布氏漏斗的頸口斜面未朝向抽濾瓶的支管口,C錯誤;實驗結束后,濾液從吸濾瓶上口倒出,D錯誤。洗滌沉淀時,先調小吸濾氣壓差,再在抽濾漏斗中加入洗滌劑浸沒沉淀物。(5)ZnSO4·7H2O晶體易風化,加熱烘干會導致晶體失去結晶水,A錯誤;濃硫酸具有強烈的吸水性,用濃硫酸干燥也會使晶體失去結晶水,B錯誤;酒精能夠溶解水,但不會導致晶體失去結晶水,洗滌后酒精低溫下就很容易揮發(fā),C正確;空氣中自然干燥也會風化,D錯誤。

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