Question

(14分)已知粗銅中含有少量的鋅、鐵、銀、金等金屬和少量礦物雜質(zhì)（雜質(zhì)與酸不反應(yīng)）。某化學(xué)興趣小組在實驗室條件下以硫酸銅溶液為電解液，用電解的方法實現(xiàn)了粗銅的提純，并對陽極泥和電解液中金屬進(jìn)行回收和含量測定。

步驟一：電解精制：

電解時，粗銅應(yīng)與電源的  ▲ _極相連，陰極上的電極反應(yīng)式為   ▲  。

電解過程中，硫酸銅的濃度會   ▲  （選填：變大、不變、變�。�。

步驟二：電解完成后，該小組同學(xué)按以下流程對電解液進(jìn)行處理：

（1）陽極泥的綜合利用：

稀硝酸處理陽極泥得到硝酸銀稀溶液，請你寫出該步反應(yīng)的離子方程式：   ▲   。殘渣含有極少量的黃金。為了回收金，他們查閱了有關(guān)資料（見下表）：

序號	反應(yīng)	化學(xué)平衡常數(shù)
1	Au + 6HNO3（濃） Au(NO3)3 + 3NO2↑+ 3H2O	<< 1
2	Au3+ + 4Cl- =  AuCl4-	>>1

 

從資料中可知，金很難與硝酸反應(yīng)，但卻可溶于王水（濃硝酸與鹽酸按體積比1∶3的混合物），請你從化學(xué)平衡移動的角度簡要解釋金能夠溶于王水的原因    ▲   。

（2）濾液含量的測定：以下是該小組探究濾液的一個實驗流程：

則100mL濾液中Cu²⁺ 的濃度為   ▲   mol·L^-1 ，F(xiàn)e²⁺的濃度為  ▲   mol·L^-1

 

Answer 1

【答案】

步驟一：正；Cu²⁺ + 2e^- = Cu；變小

步驟二：（1）3Ag + 4H⁺ +NO₃^- = 3Ag⁺ + NO↑+ 2H₂O；

王水中的Cl^-與Au³⁺反應(yīng)，降低了Au³⁺的濃度，使平衡向正反應(yīng)方向移動，Au不斷溶解

（2）0.5 ；0.1

【解析】