分析 矿渣和盐酸反应,氧化铝、氧化亚铜和氧化铁与盐酸反应生成氯化物,氧化亚铜和盐酸反应生成氯化铜和铜,二氧化硅和盐酸不反应,所以固体混合物B有铜和二氧化硅,滤液A含有氯化亚铁、氯化铜和氯化铝;向滤液A中充入过量氢氧化钠,生成氢氧化铁、氢氧化铜沉淀,同时生成偏铝酸钠,所以固体混合物D是氢氧化铁和氢氧化铜,滤液C是偏铝酸钠和氢氧化钠溶液;氢氧化铁和氢氧化铜在空气中灼烧生成氧化铜和氧化铁,所以固体混合物F是氧化铜和氧化 铁;偏铝酸钠溶液得到的单质E是金属铝,
(1)根据分离溶液和沉淀;根据灼烧过程所需要用到的仪器分析即可;
(2)依据提取流程图可知,加入过量盐酸,氧化铁和氧化铝全部溶解为氯化铁和氯化铝溶液,Cu2O与盐酸反应生成氯化铜、铜和水,生成的铜能与氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化铜,二氧化硅不溶于盐酸为沉淀;三价铁离子与KSCN溶液发生反应生成红色物质来检验三价铁离子;
(3)根据铝热反应的原理来书写;
(4)设溶液的PH为X,然后求出由水电离出的c(OH-),利用由水电离出的c(OH-)前者为后者的108倍求出X;
(5)①a.电能转化为化学能、热能;
b.粗铜接电源正极,失去电子,发生氧化反应
c.精铜作阴极,电解后电解液中Cu2+浓度减小
d.粗铜精炼时通过的电量与阴极析出铜的量存在关系;
②要测定铜的质量分数,可以把浓硫酸稀释,铜和稀硫酸不反应,氧化铜和稀硫酸反应,即可求出铜的质量分数.设计方案的主要步骤是将浓硫酸用蒸馏水稀释,将样品与稀硫酸充分反应后,过滤,干燥,称量剩余固体铜的质量即可;
解答 解:(1)实验操作I步骤中分离溶液和沉淀的操作名称为过滤,在空气中灼烧固体混合物D时,所用到的仪器有坩埚、泥三角、三角架、酒精灯,玻璃棒,
故答案为:过滤;坩埚;
(2)依据提取流程图可知,加入过量盐酸,氧化铁和氧化铝全部溶解为氯化铁和氯化铝溶液,Cu2O与盐酸反应生成氯化铜、铜和水,生成的铜能与氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化铜,方程式为:2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2,二氧化硅不溶于盐酸为沉淀,所以滤液A中铁元素的存在形式为亚铁离子,可用氯水将其氧化成三价铁离子,三价铁离子与KSCN溶液发生反应生成红色物质来检验三价铁离子,
故答案为:Fe2+;2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+;KSCN溶液、氯水;
(3)铝与氧化铁发生铝热反应的化学方程式为:2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Fe,
故答案为:2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Fe;
(4)设溶液的PH为X,NaAlO2溶液中由水电离出的c(OH-)=10X-14mol/L,NaOH溶液中由水电离出的c(OH-)=10-Xmol/L,$\frac{10{\;}^{X-14}}{10{\;}^{-X}}$=108,解得X=11,
故答案为:11;
(5))①a.电能部分转化为化学能,故a错误;
b.粗铜接电源正极,失去电子,发生氧化反应,故b正确;
c.精铜作阴极,电解后电解液中Cu2+浓度减小,故c正确;
d.粗铜精炼时通过的电量与阴极析出铜的量存在关系:电路中通过3.01×1023个电子,得到精铜的质量为16g,故d错误;
故选:b、c;
②要测定铜的质量分数,可以把浓硫酸稀释,铜和稀硫酸不反应,氧化铜和稀硫酸反应,即可求出铜的质量分数.设计方案的主要步骤是将浓硫酸用蒸馏水稀释,将样品与稀硫酸充分反应后,过滤,干燥,称量剩余固体铜的质量即可;
故答案为:将浓硫酸用蒸馏水稀释,将样品与稀硫酸充分反应后.
点评 本题以矿渣(含有Cu2O、Al2O3、Fe2O3、SiO2)提取铜为背景,主要考查了物质的性质、化学方程式、电解原理等,难度不大.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | W点所示的溶液中:c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-) | |
| B. | pH=4的溶液中:c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)=0.1 mol•L-1 | |
| C. | pH=8的溶液中:c(H+)+c(H2CO3)+c(HCO3-)=c(OH-)+c(Cl-) | |
| D. | pH=11的溶液中:CO32-+H2O?HCO3-+OH-K=1.8×l0-4 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:多选题
| A. | 天然弱碱性水呈碱性的原因是其中含有较多的Mg2+、Ca2+等离子 | |
| B. | 蛋白质、淀粉和油脂都属于高分子化合物,一定条件下都能水解 | |
| C. | 福尔马林、葡萄糖溶液与新制氢氧化铜悬浊液共热,都会有砖红色沉淀产生 | |
| D. | 构成物质微粒的种类和数量不同、彼此的结合方式多样,决定了物质的多样性 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | 使甲基橙呈红色的溶液:Na+、NH4+、AlO2-、CO32- | |
| B. | 8% H2O2溶液:H+、Fe2+、SO42-、Cl- | |
| C. | 含有Fe3+的溶液:Na+、Al3+、Cl-、SCN- | |
| D. | 澄清透明的溶液中:Cu2+、Na+、NO3-、SO42- |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | Na+、NH4+、Cl-、SO42- | B. | Na+、H+、Cl-、CO32- | ||
| C. | Cu2+、K+、Cl-、NO3- | D. | K+、Ba2+、SO42-、OH- |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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