(2011•南京模拟)硫酸铜是一种重要的化工原料,工业上常用硫酸为原料来制备硫酸铜.

(2011•南京模拟)硫酸铜是一种重要的化工原料,工业上常用硫酸为原料来制备硫酸铜.
(1)工业上生产硫酸过程中,焙烧硫铁矿时产生的废渣是一种二次资源.为了从废渣中磁选获得品位合格的铁精矿,高温下利用CO使弱磁性Fe2O3转化为强磁性Fe3O4.写出该反应的化学方程式
3Fe2O3+CO
高温
.
2Fe3O4+CO2
3Fe2O3+CO
高温
.
2Fe3O4+CO2

实验发现:CO太多或太少都会导致磁铁矿产率降低,原因是______.
(2)测定硫酸铜晶体中结晶水含量的实验步骤为:
步骤1:准确称量一个洁净、干燥的坩埚;
步骤2:将一定量的硫酸铜晶体试样研细后,放入坩埚中称重;
步骤3:将盛有试样的坩埚加热,待晶体变成白色粉末时,停止加热;
步骤4:将步骤3中的坩埚放入干燥器,冷却至室温后,称重;
步骤5:______;
步骤6:根据实验数据计算硫酸铜晶体试样中结晶水的质量分数.
请完成实验步骤5.
(3)已知硫酸铜晶体受热可以逐步失去结晶水,温度升高还可以分解生成铜的氧化物.取25.0g CuSO4•5H2O 晶体均匀受热,缓慢升温至1 200℃并恒温1小时,实验测得固体残留率([剩余固体的质量/原始固体质量]×100%)与温度的关系如图所示:

在110℃时所得固体的成分为______;
在1 200℃并恒温1小时,反应所得气态产物除去水后,物质的量为______.(填字母)
A.0molB.0.1molC.0.125molD.大于0.125mol.
空蓝性忘 1年前 已收到1个回答 举报

dudu_dog 幼苗

共回答了25个问题采纳率:92% 举报

解题思路:(1)根据高温下利用CO使弱磁性Fe2O3转化为强磁性Fe3O4,利用质量守恒确定产物并配平;CO太多导致Fe3O4还原为铁,CO太少,Fe2O3转化成Fe3O4的转化率不高;
(2)根据直至两次称量质量差不超过0.1g确定完全失水;
(3)由图示数据可知,失去水的质量为:25.0g×14.4%=3.6g,根据关系式:CuSO4•5H2O~CuSO4•XH2O利用差量法求出X,从而得出化学式;根据题目信息硫酸铜分解生成铜的氧化物,根据化合价升降可知产物还有SO2、O2,分解方程式:2CuSO4
.
2CuO+2SO2↑+O2↑,然后计算.

(1)CO使弱磁性Fe2O3转化为强磁性Fe3O4和CO2,方程式为:3Fe2O3+CO

高温
.
2Fe3O4+CO2;CO太多导致Fe3O4还原为铁,CO太少,Fe2O3转化成Fe3O4的转化率不高,所以CO太多或太少都会导致磁铁矿产率降低,
故答案为:3Fe2O3+CO

高温
.
2Fe3O4+CO2;CO太多导致Fe3O4还原为铁,CO太少,Fe2O3转化成Fe3O4的转化率不高;
(2)将步骤4中的坩埚再加热一定时间,放入干燥器中冷却至室温后,称重,重复本操作,直至两次称量质量差不超过0.1g,
故答案为:将步骤4中的坩埚再加热一定时间,放入干燥器中冷却至室温后,称重,重复本操作,直至两次称量质量差不超过0.1g;
(3)CuSO4•5H2O~CuSO4•XH2O△m
250 18(5-x)
25.0g 3.6g
则[ 250/25.0g=
18(5−x)
3.6g],
解得:X=3,所以在110℃时所得固体的成分为CuSO4•3H2O;
25.0g CuSO4•5H2O的物质的量为:[25.0g /250g/mol],则 CuSO4的物质的量为0.1mol;
2CuSO4


.
2CuO+2SO2↑+O2
0.1mol 0.1mol 0.05mol
反应所得气态产物除去水后,物质的量为0.15mol,
故答案为:CuSO4•3H2O;D.

点评:
本题考点: 硫酸铜晶体中结晶水含量的测定.

考点点评: 本题主要考查了硫酸铜晶体中结晶水含量的测定、硫酸铜晶体分解产物的确定,注意差量法的使用和化学计算,难度中等.

1年前

7
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 17 q. 0.529 s. - webmaster@yulucn.com