Question

（19分）某课外小组对一些金属单质和化合物的性质进行研究。

（1）下表为“铝与氯化铜溶液反应”实验报告的一部分：

按反应类型写出实验中发生反应的化学方程式各一个（是离子反应的只写离子方程式）

置换反应____________________________________________________________；

化合反应____________________________________________________________。

（2）工业上可用铝与软锰矿（主要成分为MnO₂）反应来冶炼金属锰。MnO₂在H₂O₂分解反应中作催化剂。若将适量MnO₂加入酸化后的H₂O₂溶液中，MnO₂溶解产生Mn²⁺。该反应的离子方程式是           。

（3）某课外研究小组，用含有较多杂质的铜粉，通过不同的化学反应制取胆矾。其设计的实验过程为：

①铜中含有大量的有机物，可采用灼烧的方法除去有机物，灼烧时将瓷坩埚置于              上（用以下所给仪器的编号填入，下同），取用坩埚应使用            ，灼烧后的坩埚应放在             上，不能直接放在桌面上。

实验所用仪器：

a  蒸发皿   

b  石棉网   

c  泥三角   

d  表面皿   

e  坩埚钳   

f  试管夹

②由粗制氧化铜通过两种途径制取胆矾，通过途径Ⅱ实现用粗制氧化铜制取胆矾，必须进行的实验操作步骤：酸溶、加热通氧气、过滤、                   、冷却结晶、                  、自然干燥，与途径Ⅰ相比，途径Ⅱ有明显的两个优点是：                、               。

Answer

（1）2Al +6H+=2Al3++3H2↑或2Al+ 3Cu2+=2Al3+ +3Cu（2分）；

2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3 （2分）

（2）MnO2+H2O2+2H+=Mn2++O2↑+2H2O（2分）

（3） ①c；e；b （3分）

②加热蒸发（2分） 过滤洗涤（2分）产生等量胆矾途径II消耗硫酸少（3分）途径II不会产生污染大气的气体（3分）

【解析】

试题分析：（1）根据题给信息知，将打磨过的铝片（过量）放入一定浓度的CuCl2溶液中产生气泡，析出疏松的红色固体，溶液逐渐变为无色发生的反应为2Al +6H+=2Al3++3H2↑或2Al+ 3Cu2+=2Al3+ +3Cu（置换反应）；铜置于潮湿空气中一段时间后固体由红色变为绿色生成Cu2(OH)2CO3，化学方程式为2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3（化合反应）。

（2）MnO2与酸化后的H2O2溶液反应产生Mn2+、氧气和水，反应的离子方程式是MnO2+H2O2+2H+=Mn2++O2↑+2H2O。

（3）①本题考查固体的灼烧。灼烧时将瓷坩埚置于泥三角上，取用坩埚应使用坩埚钳，灼烧后的坩埚应放在石棉网上，不能直接放在桌面上，答案为c；e；b。②由粗制氧化铜通过两种途径制取胆矾，通过途径Ⅱ实现用粗制氧化铜制取胆矾，必须进行的实验操作步骤：酸溶、加热通氧气、过滤、加热蒸发、冷却结晶、过滤、自然干燥，途径Ⅰ的反应原理为2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O，途径Ⅱ的反应原理为2Cu+O2+H2SO42CuSO4+2H2O与途径I相比，途径II有明显的两个优点是：产生等量胆矾途径II消耗硫酸少、途径II不会产生污染大气的气体。

考点：考查化学实验方案的分析、评价，化学实验基本操作，化学方程式、离子方程式的书写。