【題目】我國勞動人民早在五千年前就會使用木炭煉銅.在化學實驗室里模擬煉銅,既可用傳統的實驗裝置(見圖甲),又能用改進的微型實驗裝置(見圖乙).化學興趣小組采用圖乙裝置,開展以下探究活動
(提出問題)木炭與CuO反應所得紅色固體中含有什么物質?
(查閱資料)(1)木炭與CuO的反應是:C+2CuO2Cu+CO2↑,若該反應進行的不徹底,產物中還有氧化亞銅(Cu2O).
(2)Cu2O是紅色固體,能與稀硫酸反應:Cu2O+H2SO4====Cu+CuSO4+H2O
(作出猜想)紅色固體的成分:①全部是Cu;②全部是Cu2O;③_______________.
(實驗探究)
(1)取木炭、CuO兩種黑色粉末適量,再加少許CaC12(能降低反應溫度,加快反應速率)均勻混合,然后將黑色粉末裝入長柄V形玻璃管的直管內.
(2)按圖乙連好實驗裝置,____________,然后加熱反應物;2分鐘后,黑色粉末出現紅熱現象,同時澄清的石灰水_______________,此時停止加熱。
(3)待玻璃管冷卻后,提取里面的紅色固體,進行如下的驗證:
步驟 | 現象 | 結論 |
①取2.88g紅色固體裝入試管,滴入足量 的_______________,充分反應 | 紅色固體部分減少,溶液變 為_______________色 | 猜想____錯誤 |
②濾了試管中殘留的紅色固體,洗滌干燥 稱其質量為2.08g | 猜想____正確 |
(評價反思)
(1)使用圖乙裝置與使用圖甲裝置相比,其優點是_______________(寫出1條即可);
(2)要證明氯化鈣CaCl2是催化劑還需要驗證CaCl2反應前后__________________不變.
(拓展提高)
我們生活中的銅有一部分是由輝銅礦(主要成分為硫化亞銅(Cu2S))的礦石冶煉而成,經測定該礦石由硫化亞銅(Cu2S)和其他不含銅元素的物質組成.現用100g該礦石制得2.16g純氧化亞銅(Cu2O),該純氧化亞銅(Cu2O)中銅元素的質量是__________g.若制得氧化亞銅(Cu2O)的過程中,銅元素的總損耗為20%,通過計算確定該礦石中硫化亞銅(Cu2S)的質量分數_________?(請寫出計算過程).
【題目】碳酸鈉是造紙、玻璃、紡織、制革等行業的重要原料。工業碳酸鈉(純度約98%)中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-和SO42-等雜質,提純工藝流程如下:
碳酸鈉的飽和溶液在不同溫度下析出的溶質如下表所示:
溫度(℃) | ﹤32 | 32~36 | ﹥36 |
析出物的化學式 | Na2CO3·10H2O | Na2CO3·7H2O | Na2CO3·H2O |
回答下列問題:
(1)操作A為過濾,所需的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和_____________,濾渣的主要成分為Fe(OH)3、Mg(OH)2和___________。
(2)“趁熱過濾”的原因是____________________。
(3)“母液”中除了含有 Na+、CO32-、Cl-、OH-離子外,還含有________等離子(寫出一個即可)。
(4)寫出Na2CO3·H2O轉化為Na2CO3的化學方程式_______________________________________。