化學(xué)蘇教版導(dǎo)練大一輪復(fù)習(xí)方略課時提升作業(yè)三十一10-2物質(zhì)的分離與提純

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(2)第二次浸出時,向盛有濾渣1的反應(yīng)器中先加入稀硫酸,后滴入過氧化氫溶液。若順序相反,會造成______________。濾渣2的主要成分是

________。

(3)濃縮硫酸鋅、硫酸銅溶液使用的器皿名稱是________。

(4)某同學(xué)在實驗完成之后,得到gCuSO4·5H2O,則銅的回收率為______________。【解析】(1)根據(jù)流程圖分析第一次浸出主要發(fā)生ZnO、ZnS與硫酸反應(yīng),因生成H2S有毒氣體,應(yīng)有尾氣吸收裝置,用D裝置;濾渣1的主要成分是SiO2、CuS,第二次浸出主要是CuS在酸性條件下被H2O2氧化為硫酸銅,沒有氣體產(chǎn)生,用A裝置。(2)第二次浸出時,向盛有濾渣1的反應(yīng)器中先加入稀硫酸,后滴入過氧化氫溶液。若順序相反,會造成H2O2與固體顆粒接觸分解。濾渣2的主要成分是SiO2(和S)。(3)蒸發(fā)皿用來蒸發(fā)濃縮溶液。(4)g廢催化劑中含n(Cu)=n(CuS)=15.0g×12.8%96g·mol-1mol,得到gCuSO4·5H2O答案:(1)DA(2)H2O2與固體顆粒接觸分解SiO2(和S)(3)蒸發(fā)皿(4)30%2SO4中常含有少量Ca2+、Mg2+等雜質(zhì)離子,實驗室提純Na2SO4的流程如下: (1)試劑a、b分別是________、________。(填化學(xué)式)

(2)操作①的名稱是________,該操作使用的玻璃儀器有__________________。

(3)操作②的名稱是__________________。

(4)洗滌晶體時常用冷水,其目的是__________________。

【解析】(1)除去Na2SO4中含有的Ca2+、Mg2+,應(yīng)分別選用Na2CO3、NaOH兩種試劑;(2)操作①是過濾,使用的玻璃儀器有漏斗、玻璃棒和燒杯;(3)溶液Ⅲ為Na2SO4溶液,故操作②為蒸發(fā)結(jié)晶,從而得到Na2SO4·10H2O;(4)洗滌晶體時用冷水是為了降低Na2SO4·10H2O晶體的溶解度,減少溶解量。答案:(1)Na2CO3NaOH(順序可互換)(2)過濾漏斗、玻璃棒、燒杯(3)蒸發(fā)結(jié)晶(4)減少(或防止)Na2SO4·10H2O的溶解1.我們學(xué)習(xí)化學(xué)很重要的一個方面就是解決生活中的實際問題,下列家庭小實驗不合理的是 ()A.用灼燒并聞氣味的方法檢驗真絲衣料B.用淀粉和水檢驗食鹽中的碘元素C.用食用堿(Na2CO3)溶液洗滌餐具上的油污D.用食醋除去熱水壺中的水垢【解析】選B。食鹽中的碘元素以KIO3的形式存在,只有還原為I2,淀粉才能變藍(lán),只用淀粉和水不能檢驗食鹽中的碘元素。2.從海帶中提取碘的實驗過程中,涉及下列操作,其中正確的是 ()【解析】選C。A.將海帶灼燒成灰要在坩堝中進(jìn)行,錯誤;B.過濾得含I溶液應(yīng)該用玻璃棒引流,錯誤;C.由于CCl4的密度比水大,所以萃取后碘的CCl4溶液應(yīng)該在下層,正確;D.碘與CCl4是互溶的物質(zhì),二者沸點不同,因此分離碘和CCl4應(yīng)該使用蒸餾的方法,溫度計的水銀球在支管口附近,錯誤。3.(2018·寧波模擬)從海帶中提取碘,可經(jīng)過以下實驗步驟完成。下列有關(guān)說法正確的是 ()A.灼燒過程中使用的玻璃儀器有酒精燈、坩堝、玻璃棒B.氧化過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2I+H2O2I2+2OHC.檢驗碘單質(zhì)時,可選用淀粉碘化鉀試紙,若試紙變藍(lán)說明海帶中含有碘單質(zhì)D.分液時,先打開活塞放出下層液體,再關(guān)閉活塞倒出上層液體【解析】選D。灼燒實驗使用的儀器有:石棉網(wǎng),酒精燈,坩堝,玻璃棒,用到的玻璃儀器為酒精燈、玻璃棒,A錯誤;氧化過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:2H++2I+H2O2I2+2H2O,B錯誤;碘單質(zhì)遇到淀粉變藍(lán),用淀粉檢驗碘存在,通常用淀粉碘化鉀試紙檢驗氧化性強于碘的氣體,C錯誤;分液時,先打開活塞放出下層液體,再關(guān)閉活塞倒出上層液體,防止液體重新混合而污染,D正確。4.氯化亞銅(CuCl)廣泛應(yīng)用于化工、印染、電鍍等行業(yè)。CuCl難溶于醇和水,可溶于氯離子濃度較大的體系,在潮濕空氣中易水解氧化。以海綿銅(主要成分是Cu和少量CuO)為原料,采用硝酸銨氧化分解技術(shù)生產(chǎn)CuCl的工藝過程如下:回答下列問題: (1)步驟①中得到的氧化產(chǎn)物是________,溶解溫度應(yīng)控制在60～70℃,原因是__________________

__(2)寫出步驟③中主要反應(yīng)的離子方程式

__________________。

(3)步驟⑤包括用pH=2的酸洗、水洗兩步操作,酸洗采用的酸是________(寫名稱)。

(4)上述工藝中,步驟⑥不能省略,理由是

__________________。

(5)步驟②、④、⑤、⑧都要進(jìn)行固液分離。工業(yè)上常用的固液分離設(shè)備有________(填字母)。

A.分餾塔 B.離心機C.反應(yīng)釜 D.框式壓濾機(6)準(zhǔn)確稱取所制備的氯化亞銅樣品mg,將其置于過量的FeCl3溶液中,待樣品完全溶解后,加入適量稀硫酸,用amol·L1的K2Cr2O7溶液滴定到終點,消耗K2Cr2O7溶液bmL,反應(yīng)中Cr2O72-被還原為Cr3+,樣品中CuCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為【解析】(1)反應(yīng)中銅被氧化為二價銅離子,所以氧化產(chǎn)物為銅離子。溫度太低反應(yīng)太慢,溫度太高銨鹽會分解,所以反應(yīng)控制在60～70℃。(2)反應(yīng)③中二價銅離子氧化亞硫酸根,生成硫酸根和氯化亞銅:2Cu2++SO32Cl+H2O2CuCl↓+SO42-+2H(3)因為產(chǎn)物為硫酸銨,為了不增加雜質(zhì),用硫酸酸洗最好。(4)CuCl難溶于醇,在潮濕空氣中易水解氧化,所以醇洗可以除去其表面水分,防止其水解氧化。(5)分餾塔是用于分離互溶液體的設(shè)備,離心機可利用離心力使液體中的固體沉降,達(dá)到固液分離的目的,反應(yīng)釜為發(fā)生反應(yīng)的設(shè)備,框式壓濾機可以使物料中的水通過擠壓而排出,達(dá)到固液分離的目的。(6)根據(jù)題意,CuCl與K2Cr2O7發(fā)生氧化還原反應(yīng),K2Cr2O7被還原為Cr3+,則bmLamol·L1K2Cr2O7溶液發(fā)生反應(yīng)時,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是ab×103×2×3mol=6ab×103mol,Cu+會被氧化為Cu2+,根據(jù)得失電子守恒,CuCl的物質(zhì)的量是6ab×103mol,則樣品中CuCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=(6ab×103mol×g·mol1)/mg×100%=0.答案:(1)CuSO4(或Cu2+)溫度低溶解速度慢、溫度過高銨鹽分解(2)2Cu2++SO32-+2Cl+H2O2CuCl↓+SO42-+2H+(3)硫酸(4)(5)BD(6)0.5.某同學(xué)現(xiàn)要從測定油脂碘值實驗的含碘廢液(除H2O外,含有油脂、I2、I)中回收碘,設(shè)計了如下實驗過程: (1)A溶液是某還原劑,向含碘廢液中加入稍過量A溶液的目的是__________。

(2)操作①用到的主要玻璃儀器為__________。

(3)操作②的方法是__________。

(4)氧化時,在三頸瓶中將含I的水溶液用鹽酸調(diào)至pH約為2,緩慢通入適量Cl2,在30～40℃反應(yīng)(實驗裝置如圖所示)。實驗控制在30～__________________________________________________________________。

通入氯氣不能過量的原因是

__________________。

錐形瓶里盛放的溶液為__________________________。

【解析】往含碘廢液中加入還原性的物質(zhì),將廢液中的I2還原為I,油脂不溶于水,用分液的方法分離得到油脂和溶液,然后在溶液中加強氧化劑氯氣氧化碘離子,萃取、分液、蒸餾得到碘單質(zhì),達(dá)到分離提純的目的。(1)向含碘廢液中加入稍過量A溶液的目的是將廢液中的碘單質(zhì)還原為碘離子進(jìn)入水層。(2)操作①是分液,依據(jù)分液操作選擇儀器為分液漏斗、燒杯。(3)操作②是水溶液中得到碘單質(zhì)的提取方法,溶液中加入萃取劑,萃取碘單質(zhì),通過分液漏斗分液得到有機萃取層,通過蒸餾得到碘