1、
铜片与浓硫酸反应后,铜片表面变黑,为研究该黑色物质的成分,某化学兴趣小组查阅资料得知:该黑色物质可能含CuO、CuS、Cu2S及有可能被黑色掩盖颜色的Cu2O(砖红色)。该兴趣小组通过图1所示实验流程对该黑色物质的成分进行探究,其中步骤在图2装置中进行。
已知:Cu2O在酸中不稳定,生成Cu2+和Cu;铜的硫化物难溶于稀硫酸。回答下列问题:
(1)若测得滤渣Ⅰ中含Cu,写出“黑色物质”中加入稀硫酸发生反应生成Cu的离子方程式:__________。
(2)检验图2中整套装置气密性的方法是__________,仪器的名称是__________。
(3)步骤中检验固体Ⅱ洗涤干净的方法是__________。
(4)通过计算确定固体Ⅱ中一定存在的硫化物是__________(写化学式)。
(5)为防止环境污染,丙装置可选用下列装置中的__________(填标号)
a.b.c.d.
封闭装置末端,向分液漏斗中注入适量水,使下端浸在水中,继续加水至形成一段水柱,一段时间内水柱不发生回落,则装置气密性良好 锥形瓶 取少量最后一次洗涤液,向其中滴加溶液,若无白色沉淀生成,说明洗涤干净
黑色物质可能含CuO、CuS、Cu2S及有可能被黑色掩盖颜色的Cu2O(砖红色),根据流程图,结合Cu2O在酸中不稳定,生成Cu2+和Cu;铜的硫化物难溶于稀硫酸。可以判断滤渣为CuS、Cu2S或其混合物,还可能含有铜,滤液中含有硫酸铜;滤渣煅烧过程中,与空气中的氧气反应,质量减小,根据各物质的质量变化判断,固体Ⅱ中一定含有CuS;图2中过氧化氢在二氧化锰作用下分解生成氧气,固体Ⅱ煅烧后会放出二氧化硫气体,二氧化硫会污染空气,装置丙用于吸收生成的,据此分析解答。
(1) 该黑色物质可能含、、及有可能被黑色掩盖颜色的(砖红色),由已知信息可知,铜的硫化物难溶于稀硫酸,只有溶于酸生成,则“黑色物质”中加入酸发生反应生成的离子方程式为,故答案为:;
(2)由分液漏斗组装的气体发生器的气密性检查可采用液封法,检验图2中整套装置气密性的具体操作为:封闭装置末端,向分液漏斗中注入适量水,使下端浸在水中,继续加水至形成一段水柱,一段时间内水柱不发生回落,则装置气密性良好。仪器的名称是锥形瓶,故答案为:封闭装置末端,向分液漏斗中注入适量水,使下端浸在水中,继续加水至形成一段水柱,一段时间内水柱不发生回落,则装置气密性良好;锥形瓶;
(3)固体Ⅱ是黑色物质加入稀硫酸反应后过滤得到的滤渣,溶液中含有硫酸铜,故只需检查洗涤液中是否含即可,方法为:取少量最后一次洗涤液,向其中滴加溶液,若无白色沉淀生成,说明沉淀已经洗涤干净,故答案为:取少量最后一次洗涤液,向其中滴加溶液,若无白色沉淀生成,说明洗涤干净;
(4)根据流程图,1.92g固体Ⅱ煅烧后质量变为1.72g,因为,固体质量增加;,固体质量不变;,固体质量减少,则固体Ⅱ中一定含有CuS,故答案为:CuS;
(5)装置丙用于吸收生成的,二氧化硫在水中的溶解度较大,但在有机溶剂中的溶解度较小,为防止倒吸,可采用c、d两个装置,故答案为:cd;
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