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(2014•黄埔区一模)在“我与化学”活动中,某校化学课外兴趣小组欲利用ZnCO3和Cu2O的混合物制备硫酸锌和金属铜.该小组设计了如图的实验方案,回答下列有关问题:(查阅资料:Cu2O是
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(2014•黄埔区一模)在“我与化学”活动中,某校化学课外兴趣小组欲利用ZnCO3和Cu2O的混合物制备硫酸锌和金属铜.该小组设计了如图的实验方案,回答下列有关问题:
(查阅资料:Cu2O是红色固体,它与稀硫酸的反应为:Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O)
(1)X的化学式______,A中的物质有______.
(2)加入过量Y的作用是______.
(3)操作Ⅲ的名称______,操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都要用到同一种玻璃仪器,该仪器在操作Ⅱ所起到的作用是______.
(查阅资料:Cu2O是红色固体,它与稀硫酸的反应为:Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O)
(1)X的化学式______,A中的物质有______.
(2)加入过量Y的作用是______.
(3)操作Ⅲ的名称______,操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都要用到同一种玻璃仪器,该仪器在操作Ⅱ所起到的作用是______.
▼优质解答
答案和解析
(1)该实验流程是利用ZnCO3和Cu2O的混合物制备硫酸锌和金属铜,而碳酸锌不溶水,可以溶于酸,依据质量守恒定律,制备硫酸锌,反应物中需要有硫酸根离子,所以X是硫酸,X的化学式:H2SO4,混合物中加入过量的硫酸反应后的溶液中有硫酸锌、硫酸铜、铜,加入过量的Y后得到了滤液B和固体A,所以Y是锌,过量的锌可以使硫酸和硫酸铜完全反应,所以A中的物质有:Zn和Cu;在固体A中加入硫酸后可以得到硫酸锌和铜,硫酸锌溶液经过蒸发后可以得到硫酸锌晶体;
(2)加入过量Y后得到了硫酸锌和固体A,而上一步中加入的硫酸是过量的,反应中也生成了硫酸铜,所以加入过量锌的作用是:使硫酸、硫酸铜完全反应;
(3)经过操作Ⅲ后从溶液中得到了硫酸锌晶体,所以操作Ⅲ的名称:蒸发,
操作Ⅰ后得到了固体和液体,所以操作Ⅰ是过滤,操作Ⅱ后也得到了固体和液体,所以操作Ⅱ是过滤,操作Ⅲ后从溶液中得到了晶体,所以操作Ⅲ是蒸发,三个操作中都要用到同一种玻璃仪器是玻璃棒,玻璃棒在过滤操作中的作用是引流.
故答案为:(1)H2SO4,Zn和Cu;
(2)使硫酸、硫酸铜完全反应;
(3)蒸发,引流.
(2)加入过量Y后得到了硫酸锌和固体A,而上一步中加入的硫酸是过量的,反应中也生成了硫酸铜,所以加入过量锌的作用是:使硫酸、硫酸铜完全反应;
(3)经过操作Ⅲ后从溶液中得到了硫酸锌晶体,所以操作Ⅲ的名称:蒸发,
操作Ⅰ后得到了固体和液体,所以操作Ⅰ是过滤,操作Ⅱ后也得到了固体和液体,所以操作Ⅱ是过滤,操作Ⅲ后从溶液中得到了晶体,所以操作Ⅲ是蒸发,三个操作中都要用到同一种玻璃仪器是玻璃棒,玻璃棒在过滤操作中的作用是引流.
故答案为:(1)H2SO4,Zn和Cu;
(2)使硫酸、硫酸铜完全反应;
(3)蒸发,引流.
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