问题标题:
胆矾(CuSO4•5H2O)是重要的化工原料,工业上用Cu与浓H2SO4、浓HNO3反应制备该物质,采取间歇加热、逐渐加入浓HNO3的方法来制备CuSO4•5H2O的新工艺.模拟制备装置如图所示,根据题意回答下
问题描述:
胆矾(CuSO4•5H2O)是重要的化工原料,工业上用Cu与浓H2SO4、浓HNO3反应制备该物质,采取间歇加热、逐渐加入浓HNO3的方法来制备CuSO4•5H2O的新工艺.模拟制备装置如图所示,根据题意回答下列问题.
(1)如图1装置中,分液漏斗内装的液体是______(填“浓硝酸”或“浓硫酸”),该发应会产生有毒气体NO、NO2等,锥形瓶中液体可以吸收该气体,反应原理为:NO+NO2+2NaOH=2NaNO2(该物质化学名是______)+H2O.该装置中搅拌器的作用是______.反应所得产品在______ (填“三颈烧瓶”或“锥形瓶”)中.
(2)如果铜粉、硫酸及硝酸都比较纯净,则制得的CuSO4•5H2O中常常含有的杂质是一种硝酸盐,其化学式是______,已知10℃、20℃时有关物质的溶解度为:CuSO4•5H2O(17.4g、20.7g);该硝酸盐(95.3g、125.1g),提纯CuSO4•5H2O的实验操作是______.
(3)用无水硫酸铜检验某双氧水中是否含水时,除了发现固体变蓝外,还发现该双氧水中有气泡产生,对此现象你的猜想是______,检验该气体的实验操作是______.
(4)将0.80g CuSO4•5H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图2所示.
①由图2中可以看出,CuSO4•5H2O分解的最低温度是______.
②试通过计算确定238℃时固体物质的化学式.(要计算过程)
③将CuSO4•5H2O固体加热到570℃分解后,得到的主要产物是黑色粉末、硫的最高价氧化物和水蒸气,该反应的化学方程式为CuSO4•5H2O △ .
CuO+SO3↑+5H2O↑
CuSO4•5H2O △ .
CuO+SO3↑+5H2O↑
.
孙晓丽回答:
(1)由生成的物质有气体NO、NO2等可推断加入的物质是浓硝酸,依据盐的化学式读法可知NaNO2可知其化学名称为亚硝酸钠,在反应中搅拌器在反应时的作用是充分接触,加快反应速率,依据叙述可知所得的产品存在的装置应该是在三颈烧瓶中;
(2)因为铜与浓硝酸也可以反应生成硝酸铜,所以制取的硫酸铜晶体中常含有硝酸铜的杂质;因为硫酸铜晶体的溶解度随温度变化不明显,而硝酸铜的溶解度随温度变化很明显,所以采用重结晶法可提纯硫酸铜晶体;
(3)因为双氧水可以分解生成氧气,所以可猜想是铜离子起到了催化作用使双氧水分解生成了氧气,在检验是否是氧气时一般是采用带火星的木条看是否复燃完成;
(4)①由图象中的信息可知CuSO4•5H2O样品受热脱水过程中在102℃物质的质量开始变小,所以硫酸铜晶体分解的最低温度是102℃;
②设238℃时晶体化学式是CuSO4•xH2O
CuSO4•5H2O △ .
查看更多
八字精批
八字合婚
八字起名
八字财运
2024运势
测终身运
姓名详批
结婚吉日