1 . 一水硫酸四氨合铜(Ⅱ)的化学式为[Cu(NH3)4]SO4·H2O是一种重要的染料及农药中间体。某学习小组在实验室以氧化铜为主要原料合成该物质,设计的合成路线为:
相关信息如下:
①[Cu(NH3)2]SO4·H2O在溶液中存在以下电离(解离)过程:
[Cu(NH3)4]SO4·H2O=[Cu(NH3)4]2++SO42-+H2O [Cu(NH3)4]2+ Cu2++4NH3
②(NH4)2SO4在水中可溶,在乙醇中难溶。
③[Cu(NH3)4]SO4·H2O在乙醇、水混合溶剂中的溶解度随乙醇体积分数的变化曲线示意图如图
请根据以上信息回答下列问题:
(1)方案1的实验步骤为:a.加热蒸发,b.冷却结晶,c.抽滤,d.洗涤,e.干燥。
①步骤1的抽滤装置如图所示,下列有关抽滤操说法作正确的是_____ 。
A.完毕后的先关闭水龙头,再拔下导管
B.上图装置中只有一处错误
C.抽滤后滤液可以从上口倒出,也可从支管倒出
D.滤纸应比漏斗内径小且能盖住所有小孔
②该方案存在明显缺陷,因为得到的产物晶体中往往含有_____ 杂质,产生该杂质的原因是______ 。
(2)方案2的实验步骤为:a.向溶液C中加入适量____ ,b.抽滤,c.洗涤,d.干燥。
①请在上述空格内填写合适的试剂或操作名称。
②下列选项中,最适合作为步骤c的洗涤液是________ 。
A.乙醇 B.蒸馏水 C.乙醇和水的混合液 D.饱和硫酸钠溶液
洗涤的具体操作是:____________ 。
③步骤d采用________ 干燥的方法。
相关信息如下:
①[Cu(NH3)2]SO4·H2O在溶液中存在以下电离(解离)过程:
[Cu(NH3)4]SO4·H2O=[Cu(NH3)4]2++SO42-+H2O [Cu(NH3)4]2+ Cu2++4NH3
②(NH4)2SO4在水中可溶,在乙醇中难溶。
③[Cu(NH3)4]SO4·H2O在乙醇、水混合溶剂中的溶解度随乙醇体积分数的变化曲线示意图如图
请根据以上信息回答下列问题:
(1)方案1的实验步骤为:a.加热蒸发,b.冷却结晶,c.抽滤,d.洗涤,e.干燥。
①步骤1的抽滤装置如图所示,下列有关抽滤操说法作正确的是
A.完毕后的先关闭水龙头,再拔下导管
B.上图装置中只有一处错误
C.抽滤后滤液可以从上口倒出,也可从支管倒出
D.滤纸应比漏斗内径小且能盖住所有小孔
②该方案存在明显缺陷,因为得到的产物晶体中往往含有
(2)方案2的实验步骤为:a.向溶液C中加入适量
①请在上述空格内填写合适的试剂或操作名称。
②下列选项中,最适合作为步骤c的洗涤液是
A.乙醇 B.蒸馏水 C.乙醇和水的混合液 D.饱和硫酸钠溶液
洗涤的具体操作是:
③步骤d采用
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2019-06-29更新
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362次组卷
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2卷引用:2019-2020学年新人教版必修2第5章第2节《氮及其化合物》作业
2023·浙江金华·模拟预测
解题方法
2 . 高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元聚合物锂电池的正极材料的原料,工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备,工艺流程如下图所示:
相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
请回答:
(1)“溶浸”步骤中,可加快溶浸速率的措施有___________ (写两条)。
(2)下列有关该工艺流程的叙述正确的是___________。
(3)“除杂2”步骤的目的是生成MgF2沉淀从而除去Mg2+。若溶液酸度过高,Mg2+沉淀不完全,请从平衡移动的角度解释其原因___________ 。
(4) MnCO3加入足量稀硫酸充分溶解后,经过一系列操作可得较纯的MnSO4晶体。这一系列操作是______→______→过滤→______→______→纯净的MnSO4晶体。______
(5) Mn2+含量可通过过硫酸铵—硫酸亚铁铵法进行测定。其原理是将试样溶于硫酸中,使溶液中的Mn2+在硫磷混合酸的作用下,以硝酸银为催化剂,用过硫酸铵把Mn2+氧化为高锰酸,然后以标准硫酸亚铁铵溶液滴定高锰酸,根据标准液消耗量计算Mn2+的含量。相关方程式如下:
①测定操作步骤如下,在横线内填写一件最关键仪器补全步骤:
用___________ 称量 MnSO4样品0.250g→用100mL容量瓶将MnSO4样品配成100mL溶液→用___________ 取待测液25.00mL于锥形瓶中→加入适量硫磷混合酸和硝酸银,再加入足量过硫酸铵充分反应→加热煮沸除去多余的过硫酸铵→用酸式滴定管盛装0.1000mol/L(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液,滴定3次,分别消耗20.04mL、19.30mL、19.96mL。
②根据以上数据计算样品中MnSO4的质量分数___________ 。
相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
金属离子 | |||||||
开始沉淀的pH | 8.1 | 6.3 | 1.5 | 3.4 | 8.9 | 6.2 | 6.9 |
沉淀完全的pH | 10.1 | 8.3 | 2.8 | 4.7 | 10.9 | 8.2 | 8.9 |
(1)“溶浸”步骤中,可加快溶浸速率的措施有
(2)下列有关该工艺流程的叙述正确的是___________。
A.“溶浸”步骤中的“滤渣1”的主要成分是S和SiO2(或不溶性硅酸盐) |
B.“氧化”步骤中添加的MnO2的作用是催化剂 |
C.“调pH”步骤中,溶液的pH范围应调节为4.7~6 |
D.“沉锰”步骤的离子方程式为 |
(4) MnCO3加入足量稀硫酸充分溶解后,经过一系列操作可得较纯的MnSO4晶体。这一系列操作是______→______→过滤→______→______→纯净的MnSO4晶体。
(5) Mn2+含量可通过过硫酸铵—硫酸亚铁铵法进行测定。其原理是将试样溶于硫酸中,使溶液中的Mn2+在硫磷混合酸的作用下,以硝酸银为催化剂,用过硫酸铵把Mn2+氧化为高锰酸,然后以标准硫酸亚铁铵溶液滴定高锰酸,根据标准液消耗量计算Mn2+的含量。相关方程式如下:
①测定操作步骤如下,在横线内填写一件最关键仪器补全步骤:
用
②根据以上数据计算样品中MnSO4的质量分数
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