Question

某校甲、乙、丙三個化學興趣小組利用課外活動時間，設計了不同的課題分別進行了實驗探究活動：
（1）甲小組進行中和滴定實驗，實驗室里只提供了下面幾種儀器：酸式滴定管、堿式滴定管、量筒、托盤天平、普通漏斗、玻璃棒、燒杯，你認為還缺少的玻璃儀器是

錐形瓶

．
（2）乙小組設計了如圖所示的一套實驗裝置，以控究該裝置的多功能性．
①李明同學認為該裝置可以用來制取、收集SO₂氣體，其中III中盛有NaOH溶液．乙小組同學經過講座后認為該裝置存在安全隱患，需要將III進行改裝，請將改裝后的裝置圖畫在方框內．
②王強同學認為可利用該裝置快速制取、凈化、收集氨氣，其中II中盛有濃H₂SO₄．你認為是否正確，若正確則不需作答；若不正確，提出改進意見：

②Ⅱ應改為有堿石灰的干燥管或U形管，III應改為向下排空氣法

．
（3）丙小組進入了一家回收含銅電纜廢料的工廠做社會調查，技術員向同學們展示了兩個處理方案，并向同學們提出了下列問題：
方案1：

方案2：

①你認為方案

2

更符合當前綠色生產理念．
②寫出方案1中步驟Ⅱ反應的離子方程式

CuO+2H⁺=Cu²⁺+H₂O

．
③技術員指出，無論是方案1還是方案2，都應加入稍過量的鐵屑并最終除去，請你設計除去鐵屑的操作方法

將所得紅色粉末用稀鹽酸或稀硫酸浸泡后，再過濾、洗滌、干燥

．
④為了增加經濟效益，該工廠把最后一步所得淺綠色溶液，通過

蒸發濃縮

、冷卻結晶、過濾、洗滌、自然干燥得到一種俗稱“綠礬”的工業產品．
⑤丙組同學經查詢資料，研究、討論，又設計了方案3，即把方案2中“加入足量稀硫酸、通入空氣并加熱”改為“加入足量稀硫酸和H₂O₂”，也可以得到同樣的結果．該反應的化學方程式是

Cu+H₂O₂+H₂SO₄=CuSO₄+2H₂O

．

Answer 1

分析：（1）根據中和滴定實驗的儀器來回答；
（2）①二氧化硫有毒需要進行尾氣處理；
②根據氨氣的制取過程中含有的雜質是水蒸汽以及氨氣的收集方法來回答；
（3）①綠色理念是指原料利用率高、操作簡單、對環境無污染的理念；②氧化銅屬于堿性氧化物，能和硫酸反應生成鹽和水；③鐵能溶于鹽酸或硫酸而銅不溶．④將淺綠色溶液，通過蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、自然干燥得到一種俗稱“綠礬”的工業產品．⑤銅、雙氧水和稀硫酸反應生成硫酸銅和水．

解答：解：（1）中和滴定實驗的玻璃儀器有：酸式滴定管、堿式滴定管、錐形瓶，故答案為：錐形瓶；
（2）①二氧化硫有毒需要進行尾氣處理，可以將III進行改裝為收集并防止倒吸和和尾氣處理裝置，即，故答案為：；
②制的氨氣中含有的水蒸氣可以用堿石灰來干燥，不能使用濃H₂SO₄，因為氨氣能和濃硫酸反應，氨氣的密度小于空氣，可以采用向上排空氣法來收集，故答案為：Ⅱ應改為有堿石灰的干燥管或U形管，III應改為向下排空氣法；
（3）①方案2中所有的銅原子均轉化為硫酸銅，操作簡單，符合當前的綠色理念，故答案為：2；
②氧化銅屬于堿性氧化物，能和硫酸反應生成鹽和水，方程式為CuO+2H⁺=Cu²⁺+H₂O；故答案為：CuO+2H⁺=Cu²⁺+H₂O；
③鐵能溶于鹽酸或硫酸而銅不溶，要除去紅色粉末銅中所含過量的Fe得干燥的銅，可以將所得銅粉用稀鹽酸或稀硫酸清洗后再洗滌、干燥，故答案為：將所得銅粉用稀鹽酸或稀硫酸清洗后再洗滌、干燥．
④將淺綠色溶液，通過蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、自然干燥得到一種俗稱“綠礬”的工業產品．
故答案為：蒸發濃縮；
⑤銅、雙氧水和稀硫酸反應生成硫酸銅和水反應的化學方程式Cu+H₂O₂+H₂SO₄=CuSO₄+2H₂O．
故答案為：Cu+H₂O₂+H₂SO₄=CuSO₄+2H₂O．

點評：本題是一道化學實驗方案設計和評價的題目，考查學生分析和解決問題的能力，注意平時知識的積累是解題的關鍵所在，難度較大．