（浙江專用）2022年高考化學(xué)大二輪復(fù)習(xí) 第二部分 試題強(qiáng)化突破 提升訓(xùn)練30 化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合(第31題)

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1、（浙江專用）2022年高考化學(xué)大二輪復(fù)習(xí) 第二部分 試題強(qiáng)化突破 提升訓(xùn)練30 化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合(第31題)1.(2018浙江名校新高考聯(lián)考)二草酸合銅()酸鉀晶體K2Cu(C2O4)22H2O(其相對分子質(zhì)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()酸鉀晶體流程如下:(已知:H2C2O4CO+CO2+H2O)請回答:(1)第步操作要微熱溶解,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(zhuǎn)移到熱的KHC2O4溶液中,以下操作方案中最合理的是。A.用水溶解濾紙上的黑色固體,然后將溶液轉(zhuǎn)入熱的K

2、HC2O4溶液中B.用硫酸溶液溶解濾紙上的氧化銅,然后轉(zhuǎn)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(yīng)后趁熱過濾D.先將黑色固體轉(zhuǎn)入溶液中,再在空氣中灼燒濾紙,將剩余的固體轉(zhuǎn)入熱的KHC2O4溶液中(3)50 水浴加熱至反應(yīng)充分,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:。(4)步驟所用的洗滌劑最合適的是。(5)二草酸合銅()酸鉀晶體的制備也可以用CuSO4晶體和K2C2O4溶液反應(yīng)得到。從硫酸銅溶液中獲得硫酸銅晶體的實(shí)驗(yàn)步驟為加入適量乙醇、蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。加入適量乙醇的優(yōu)點(diǎn)有:a.縮短加熱的時間,降低能耗;b.。在蒸發(fā)濃縮的初始階段可通過(填操作

3、名稱)回收乙醇。(6)準(zhǔn)確稱取制取的晶體試樣1.000 g溶于NH3H2O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 molL-1的H2SO4溶液,用0.010 00 molL-1的KMnO4溶液滴定,消耗KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液20.00 mL,則該產(chǎn)品的純度是。2.(2018紹興模擬)鋅灰是煉鋅廠的煙道灰,含ZnO35%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(zhì),工業(yè)上常用酸浸法回收 ZnSO47H2O。已知 ZnSO47H2O 晶體易溶于水,難溶于酒精,某興趣小組實(shí)驗(yàn)室模擬回收 ZnSO47H2O 晶體,流程如下:

4、請回答:(1)分析步驟中的操作和原理, 回答下列問題:結(jié)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(diào)節(jié)pH;表1pH對ZnSO47H2O回收量及純度影響pHZnSO47H2O的回收量(g)產(chǎn)品中Fe含量(%)產(chǎn)品中其他重金屬含量(%)1114.320.7500.0592114.40.0860.0563113.680.0340.0544113.600.0100.0505112.430.0100.050表2溫度對ZnSO47H2O回收量及純度影響溫度()ZnSO47H2O的回收量(g)產(chǎn)品中Fe含量(%)產(chǎn)品中其他重金屬含量(%)20111.450.0110.05240112.

5、890.0100.05160113.300.0100.05080113.800.0100.05090114.400.0910.048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:;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(diǎn)是;(2)在整個實(shí)驗(yàn)過程中,下列說法正確的是;A.濾渣B的主要成分為CuB.為了檢驗(yàn)濾液 B 中是否含有鐵元素,可選擇 KSCN 溶液進(jìn)行測定C.步驟進(jìn)行洗

6、滌時,可以選擇酒精作為洗滌劑,對晶體洗滌12次D.步驟溶液冷卻時,若未見晶體析出,可用玻璃棒輕輕地摩擦器壁(3)為測定ZnSO47H2O晶體的純度,可用K4Fe(CN)6標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行滴定。主要原理如下:2K4Fe(CN)6+3ZnSO4K2Zn3Fe(CN)62+3K2SO4準(zhǔn)確稱取5.000 g ZnSO47H2O晶體,用蒸餾水溶解并定容至250 mL,準(zhǔn)確移取該溶液25.00 mL至錐形瓶中,用0.050 0 molL-1 K4Fe(CN)6溶液進(jìn)行滴定, 所得數(shù)據(jù)如下表:實(shí)驗(yàn)次數(shù)滴定前讀數(shù)/mL滴定后讀數(shù)/mL10.1019.9221.3421.1230.0020.10則ZnSO47H2O

7、 晶體的純度是(以質(zhì)量分?jǐn)?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(shí)驗(yàn)流程及反應(yīng)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(guān)物質(zhì)的部分物理性質(zhì)如下表:藥品名稱沸點(diǎn)()水溶解度(g/100mL)相對分子質(zhì)量用量正丁醇117.77.9747.5 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10310.0 g(0.100 mol)濃硫酸12.0 mL(0.220 mol)續(xù)表藥品名稱沸點(diǎn)()水溶解度(g/100mL)相對分子質(zhì)量用量正丁醇、1-溴丁烷共沸物98.6已知:當(dāng)兩種或多

8、種不同成分的均相溶液,以一個特定的比例混合時,在固定的壓力下,僅具有一個沸點(diǎn),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(yīng)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(jìn)行蒸餾1操作獲取粗產(chǎn)品時發(fā)現(xiàn),當(dāng)溫度低于100 時就已經(jīng)有產(chǎn)品蒸出,其可能的原因?yàn)椤?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(guān)實(shí)驗(yàn)操作及問題的說法正確的是(填字母)。圖2A.獲取粗產(chǎn)品時,蒸餾燒瓶中的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(zhì),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(jìn)行,操作時

9、應(yīng)遵循把水相從下口放出,有機(jī)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(jìn)行(7)該反應(yīng)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:反應(yīng)原理: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(jī)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。(2)其他條件不變調(diào)整乳酸溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù),以及其他條件不變調(diào)整乳酸和鋁的物質(zhì)的量之比,得出如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)13,最合適的w(乳酸)為。根據(jù)實(shí)驗(yàn)46,n(乳酸)n(鋁)最合適的選擇為3.025,不考慮實(shí)驗(yàn)原料價格,最可能的理由是。

10、編號時間/hn(乳酸)n(鋁)w(乳酸)產(chǎn)率(%)編號時間/hn(乳酸)n(鋁)w(乳酸)產(chǎn)率(%)183.0250.1064.04102.9350.2078.4283.0250.2072.05103.0250.2090.2383.0250.3068.56103.5050.2091.3(3)抽濾需對反應(yīng)容器進(jìn)行洗滌,并將洗滌液也抽濾。抽濾需對粗產(chǎn)品進(jìn)行洗滌。所用洗滌劑最合適的分別是。A.抽濾洗滌劑用熱水,抽濾洗滌劑用冷水B.抽濾洗滌劑用濾液,抽濾洗滌劑用濾液C.抽濾洗滌劑先用濾液再用無水乙醇,抽濾洗滌劑用無水乙醇D.抽濾洗滌劑先用無水乙醇再用濾液,抽濾洗滌劑先用無水乙醇再用濾液(4)乳酸鋁純度

11、測定方法如下:取a g乳酸鋁(相對分子質(zhì)量294)樣品溶解,加入緩沖溶液調(diào)節(jié)pH,加入b mL c molL-1的EDTA溶液。然后加入指示劑,用d molL-1的標(biāo)準(zhǔn)鋅溶液滴定過量的EDTA溶液。Al3+和Zn2+與EDTA均11反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)消耗標(biāo)準(zhǔn)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(shí)驗(yàn)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(jìn)行鐵含量的測定。實(shí)驗(yàn)過程中的主要操作步驟如下:已知:在較高的鹽酸濃度下,Fe3+能溶解于甲基異丁基甲酮,當(dāng)鹽酸濃度降低時,該化合物解離。3DDTCNH4+Fe3+(DDTC)3F

12、e+3N。請回答下列問題:(1)用萃取劑X萃取的步驟中,以下關(guān)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(zhì)離子幾乎都在水相中B.為提高萃取率和產(chǎn)品產(chǎn)量,實(shí)驗(yàn)時分多次萃取并合并萃取液C.溶液中加入X,轉(zhuǎn)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(zhǔn)漏斗口上的小孔,打開旋塞,待下層液體完全流盡時,關(guān)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的最佳選擇是。A.高純水B.鹽酸C.稀硫酸D.酒精(

13、3)吸油量是反映氧化鐵紅表面性質(zhì)的重要指標(biāo)。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(zhì)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(shí)驗(yàn)過程中最好選用的堿溶液為(填“NaOH溶液”或“氨水”),反應(yīng)的化學(xué)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(zhǔn)確稱取4.000 g樣品,經(jīng)酸溶、還原為Fe2+,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 molL-1的K2Cr2O7溶

14、液進(jìn)行滴定(還原產(chǎn)物是Cr3+),消耗K2Cr2O7溶液20.80 mL。用移液管從容量瓶中吸取25.00 mL溶液后,把溶液轉(zhuǎn)移到錐形瓶中的具體操作為。樣品中鐵的含量為(假設(shè)雜質(zhì)不與K2Cr2O7反應(yīng))。6.一水硫酸四氨合銅()的化學(xué)式為Cu(NH3)4SO4H2O,合成路線為:已知:Cu(NH3)42+(aq)Cu2+(aq)+4NH3(aq);(NH4)2SO4在水中可溶,在乙醇中難溶;Cu(NH3)4SO4H2O在乙醇、水混合溶劑中的溶解度隨乙醇體積分?jǐn)?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(xué)式),步驟1需要加什么酸?(填名稱)。(2)有同學(xué)提出:從溶液D到產(chǎn)品的

15、步驟2,可以采用的操作方法依次是加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、抽濾、洗滌、干燥。請?jiān)u價其合理性,并說明理由;請另外再提出一種合理的實(shí)驗(yàn)方案:(不要求具體的實(shí)驗(yàn)步驟)。(3)抽濾裝置如下圖所示,該裝置中的錯誤之處是;抽濾完畢或中途需停止抽濾時,應(yīng)先,然后。7.用Zn(主要含有Fe、Al、Pb雜質(zhì))和硫酸來制取H2,利用制氫廢液制備硫酸鋅晶體(ZnSO47H2O)、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,ZnSO47H2O晶體易溶于水,易風(fēng)化?；卮鹣铝袉栴}:(1)調(diào)節(jié)pH=2的目的是,調(diào)節(jié)pH=2,可加入(填化學(xué)式)。(2)寫出

16、生成沉淀3的化學(xué)方程式:。(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(xué)用如圖所示的裝置抽濾。有關(guān)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(yīng)略小于漏斗內(nèi)徑,又能蓋住全部小孔C.圖中有一處錯誤D.抽濾結(jié)束,從吸濾瓶的支管口倒出濾液抽濾,洗滌沉淀的具體操作是。(5)為得到干燥的ZnSO47H2O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(xùn)練30化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合(第31題)1.答案: (1)可避免H2C2O4分解(2)C(3)CuO+2KHC2O4K2Cu(C2O4)2+H2O(4)熱

17、水(5)降低硫酸銅的溶解度,有利于硫酸銅晶體析出蒸餾(6)88.50%解析: (1)草酸受熱易分解,第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(zhì),故B錯誤;灼燒濾紙,然后轉(zhuǎn)入熱的KHC2O4溶液,容易引入新的雜質(zhì),故D錯誤。(3)CuO和KHC2O4反應(yīng)生成二草酸合銅()酸鉀晶體,因此反應(yīng)的化學(xué)方程式為CuO+2KHC2O4K2Cu(C2O4)2+H2O。(4)根據(jù)題中所給信息,二草酸合銅()酸鉀微溶于冷水,可溶于熱水,微溶于酒精,根據(jù)流程,得到的是濾液,因此所用的洗滌劑為熱水。(5

18、)b.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;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)=20.0010-3L0.01000molL-15=510-4mol,即二草酸合銅()酸鉀物質(zhì)的量為510-4mol=2.510-4mol,產(chǎn)品的純度為100%=88.50%。2.答案: (1)4,60 ZnO不可以,因?yàn)闉V液B中含有KMnO4溶液,具有強(qiáng)氧化性,會腐蝕濾紙,此時可以用玻璃砂漏斗代替布氏漏斗Mn +3Fe2+ +7H2OMnO2+3Fe(OH)3+5H+產(chǎn)生氮氧化合物,

19、會污染環(huán)境(2)BCD(3)85.6解析: 結(jié)合表1、2,分析可知pH=4時,ZnSO47H2O的回收量較大,Fe3+的含量較低,溫度為60時,ZnSO47H2O的回收量較高,Fe3+的含量較低,溫度為80時,ZnSO47H2O的回收量與60時相差不多,故選60時更好。用ZnO來調(diào)節(jié)溶液的pH不會增加新雜質(zhì),同時降低了酸性。過濾時采用減壓過濾,操作過程因?yàn)闉V液B中含有KMnO4溶液,具有強(qiáng)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。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+7H2O

20、MnO2+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(yàn)Fe3+的試劑是KSCN溶液,現(xiàn)象是溶液變成血紅色,故B正確;步驟洗滌的是ZnSO47H2O晶體,因?yàn)樗兹苡谒?所以可以選擇酒精作為洗滌劑,對晶體洗滌12次,故C正確;步驟溶液冷卻時,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(nèi)壁產(chǎn)生微小的玻璃微晶來充當(dāng)晶核,細(xì)小的顆粒即具有較大曲率,容易誘導(dǎo)結(jié)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K4Fe(CN)6溶液的

21、體積相差不大,取三次的平均值。所以V=19.90mL,根據(jù)滴定原理:2K4Fe(CN)6+3ZnSO4K2Zn3Fe(CN)62+3K2SO4230.0500molL-119.9010-3L2510-3Lc解得:c=0.0597molL-1,m(ZnSO47H2O)=25010-3L0.0597molL-1287gmol-14.28gZnSO47H2O晶體的純度=100%85.6%。3.答案: (1)圓底燒瓶(2)NaBr+H2SO4HBr+NaHSO4C4H9OH+HBrC4H9Br+H2O(或C4H9OH+NaBr+H2SO4C4H9Br+H2O+NaHSO4)(3)AC(4)粗產(chǎn)品中含有

22、未反應(yīng)的正丁醇,和1-溴丁烷形成低于沸點(diǎn)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(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(zhì)較多(3)C(4)%解析: (1)裝置甲燒瓶上長導(dǎo)管可作冷凝回流,通過反復(fù)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(shí)驗(yàn)13,(乳酸)為0.20,產(chǎn)率最高;根據(jù)實(shí)驗(yàn)46,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(zhì)較多。(3)抽濾需對反應(yīng)

23、容器進(jìn)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(zhì)的損失,且方便、經(jīng)濟(jì),再用無水乙醇,減小產(chǎn)品的損失;抽濾需對粗產(chǎn)品進(jìn)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(zhì)的量為b10-3LcmolL-1=bc10-3mol,消耗標(biāo)準(zhǔn)鋅的物質(zhì)的量為e10-3LdmolL-1=de10-3mol,乳酸鋁的物質(zhì)的量為bc10-3mol-de10-3mol=(bc-de)10-3mol,則乳酸鋁純度為100%=%。5.答案: (1)ABF(2)A(3)NaOH溶液(DDTC)3Fe+3NaOH3DDTCNa+Fe(OH)3(4)800(5)將移液管

24、垂直伸入稍傾斜的錐形瓶中,使其尖端與錐形瓶內(nèi)壁接觸,松開食指使溶液全部流出,數(shù)秒后,取出移液管69.89%解析: (1)C項(xiàng),振蕩分液漏斗中液體時,一般將分液漏斗倒置振蕩。D項(xiàng),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(zhuǎn)活塞進(jìn)行放氣。E項(xiàng),將分液漏斗置于帶鐵圈的鐵架臺上靜置分層;(2)當(dāng)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(zhì)量。反應(yīng)的化學(xué)方程式:(DDTC)3Fe+3NaOH3DDTCNa+Fe(OH)3;(4)由圖像知,800時純度基本達(dá)

25、到最大的水平,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(nèi)壁接觸。滴定過程中發(fā)生的反應(yīng):6Fe2+Cr2+14H+6Fe3+2Cr3+7H2O,注意:配制溶液100mL,移液管取出25mL進(jìn)行測定實(shí)驗(yàn),故要注意對應(yīng)。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(jìn)Cu(NH3)42+(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(zhì)向溶液D中加入適量乙醇,再過濾、洗滌、干燥(3)布氏漏斗的瓶口斜面未朝向抽濾瓶的支管口斷

26、開連接安全瓶與抽氣裝置間的橡皮管關(guān)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)4SO4溶液,然后通過操作2得到產(chǎn)品Cu(NH3)4SO4H2O。(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(zhì)。(2)根據(jù)提示中提供的信息,加熱蒸發(fā),溫度升高,NH3放出,會促進(jìn)Cu(N

27、H3)42+(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(zhì)Cu(OH)2或Cu2(OH)2SO4,根據(jù)Cu(NH3)4SO4H2O在乙醇、水混合溶劑中的溶解度隨乙醇體積分?jǐn)?shù)的變化曲線示意圖可知,隨著乙醇體積分?jǐn)?shù)的增大,Cu(NH3)4SO4H2O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(jìn)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,這樣不利于吸濾;抽濾完畢或中途停止抽濾時,應(yīng)先斷開連接安全瓶與抽氣裝置間的橡皮管,

28、然后關(guān)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(jié)晶水(4)B先關(guān)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(diào)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(diào)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(zhì),應(yīng)當(dāng)使用H2SO4。(2)沉淀Al(OH)3、Fe(OH)3在NaOH溶液作用下生成NaAlO2,Fe(OH)3不參加反應(yīng),過濾后濾液中

29、含有NaAlO2、NaOH,加入NaHCO3后,反應(yīng)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ZnSO47H2O晶體失去結(jié)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(cè)壁完全貼合,所以抽濾的濾紙要略小于漏斗內(nèi)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(dǎo)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(shí)驗(yàn)結(jié)束后,濾液從吸濾瓶上口倒出,D錯誤。洗滌沉淀時,先調(diào)小吸濾氣壓差,再在抽濾漏斗中加入洗滌劑浸沒沉淀物。(5)ZnSO47H2O晶體易風(fēng)化,加熱烘干會導(dǎo)致晶體失去結(jié)晶水,A錯誤;濃硫酸具有強(qiáng)烈的吸水性,用濃硫酸干燥也會使晶體失去結(jié)晶水,B錯誤;酒精能夠溶解水,但不會導(dǎo)致晶體失去結(jié)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(fēng)化,D錯誤。