題目列表(包括答案和解析)
工業(yè)上以黃銅礦為原料,采用火法熔煉工藝生產(chǎn)粗鋼。
(1)該工藝的中間過(guò)程會(huì)發(fā)生反應(yīng):2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑,反應(yīng)的氧化劑是 。
(2)火法熔煉的粗銅含雜質(zhì)較多。某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室條件下用CuSO4溶液作電解液來(lái)實(shí)現(xiàn)粗銅的提純,并對(duì)電解后溶液進(jìn)行凈化除雜和含量測(cè)定。
實(shí)驗(yàn)一 粗銅的提純粗銅中含有少量的鋅、鐵、銀、金等金屬和少量礦物雜質(zhì)(與酸不反應(yīng)),電解時(shí)粗銅應(yīng)與電源的 極相連,陰極上的電極反應(yīng)式為 。
實(shí)驗(yàn)二 電解后溶液的凈化除雜在精煉銅的過(guò)程中,電解液中c(Cu2+)逐漸下降,c(Fe2+)、c(Zn2+)會(huì)逐漸增大,所以需定時(shí)除去其中的Fe2+、Zn2+。甲同學(xué)參考下表的數(shù)據(jù),設(shè)計(jì)了如下方案:
試劑a是 (填化學(xué)式),其目的是 ;該方案能夠除去的雜質(zhì)離子是 (填離子符號(hào))。
實(shí)驗(yàn)三 電解后溶液離子含量的測(cè)定
乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如下方案:
則100mL溶液中Cu2+的濃度為 mol·L-1,F(xiàn)e2+的濃度為 mol·L-1。
工業(yè)上以黃銅礦為原料,采用火法熔煉工藝生產(chǎn)銅。
(1)該工藝的中間過(guò)程會(huì)發(fā)生反應(yīng):,反應(yīng)的氧化劑是_____________________。
(2)尾氣中的SO2經(jīng)處理可得到有價(jià)值的化學(xué)品,寫(xiě)出其中1種酸和1種鹽的名稱(chēng)
____________________________。
(3)黃銅礦熔煉后得到的粗銅含少量Fe、Zn、Ag、Au等金屬雜質(zhì),需進(jìn)一步采用電解法精制。在精煉銅時(shí),陽(yáng)極材料是________,陰極電極反應(yīng)式是_____________________。
(4)在精煉銅的過(guò)程中,電解液中逐漸下降,、會(huì)逐漸增人,所以需定時(shí)除去其中的、。下表為幾種物質(zhì)的溶度積。
物質(zhì) |
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溶度積 |
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甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如下除雜方案:
試劑a是__________,其目的是____________________________________;根據(jù)溶度積該方
案能夠除去的雜質(zhì)金屬陽(yáng)離子是____________。
乙同學(xué)在查閱資料時(shí)發(fā)現(xiàn),“工業(yè)原料氯化銨中含雜質(zhì)氯化鐵,使其溶入水,再加入氨水
調(diào)節(jié)pH至7~8,可使生成。沉淀而除去!币彝瑢W(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的方案中也
應(yīng)該將溶液pH調(diào)至7~8。你認(rèn)為乙同學(xué)的建議是否正確?________(填“是”或“否”),
理由是___________________________________________________________。
(1)利用化學(xué)反應(yīng)可以制備許多物質(zhì)。實(shí)驗(yàn)室用銅制備N(xiāo)O2的離子方程式為_(kāi)____________ ______。
(2)工業(yè)上,黃銅礦(主要成分CuFeS2)是提取銅的主要原料,可采用火法溶煉工藝生產(chǎn)銅,該工藝的中間過(guò)程會(huì)發(fā)生反應(yīng):Cu2S+2Cu2O===6Cu+SO2↑。該反應(yīng)中還原劑為_(kāi)______ (填化學(xué)式),每生成1mol Cu,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_(kāi)__________。
黃銅礦冶煉銅產(chǎn)生的爐渣(含F(xiàn)e2O3、FeO、SiO2、Al2O3)可制備Fe2O3。方法為:
①用稀鹽酸浸取爐渣,過(guò)濾。 ②濾液先氧化,再加入過(guò)量NaOH溶液,過(guò)濾,將沉淀洗滌、干燥、煅燒得Fe2O3。 據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題:
a.通過(guò)上述②,爐渣中的Al2O3變成了 (寫(xiě)離子)。
b.選用提供的試劑,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證爐渣中含有FeO。
提供的試劑:稀鹽酸 稀硫酸 KSCN溶液 酸性KMnO4溶液 NaOH溶液 碘水
所選試劑為 。
證明爐渣中含有FeO的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為 。
(1)利用化學(xué)反應(yīng)可以制備許多物質(zhì)。實(shí)驗(yàn)室用銅制備N(xiāo)O2的離子方程式為_(kāi)____________ ______。
(2)工業(yè)上,黃銅礦(主要成分CuFeS2)是提取銅的主要原料,可采用火法溶煉工藝生產(chǎn)銅,該工藝的中間過(guò)程會(huì)發(fā)生反應(yīng):Cu2S+2Cu2O===6Cu+SO2↑。該反應(yīng)中還原劑為_(kāi)______ (填化學(xué)式),每生成1mol Cu,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_(kāi)__________。
黃銅礦冶煉銅產(chǎn)生的爐渣(含F(xiàn)e2O3、FeO、SiO2、Al2O3)可制備Fe2O3。方法為:
①用稀鹽酸浸取爐渣,過(guò)濾。 ②濾液先氧化,再加入過(guò)量NaOH溶液,過(guò)濾,將沉淀洗滌、干燥、煅燒得Fe2O3。 據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題:
a.通過(guò)上述②,爐渣中的Al2O3變成了 (寫(xiě)離子)。
b.選用提供的試劑,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證爐渣中含有FeO。
提供的試劑:稀鹽酸 稀硫酸 KSCN溶液 酸性KMnO4溶液 NaOH溶液 碘水
所選試劑為 。
證明爐渣中含有FeO的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為 。
1-5、CCABB 6-10、BCAD、BC 11-15、AC、DCCD 16-20、ADDDD 21、D
22【答案】(14分)
(1)Cu、O
(2)b、c
(3)2Fe3++2I-=2Fe2++I(xiàn)2 S2O82-+2Fe2+=2SO42-+2Fe3+(離子方程式不配平不扣分)
(4)a:稀硫酸、KMnO4溶液
b:稀硫酸浸取爐渣所得溶液能使KMnO4溶液褪色
23【答案】(14分)
(1)①鐵屑 ②稀硫酸 ③稀硝酸 ④氫氧化鈉 ⑤氫氧化鈉
(2)Fe+2H+=Fe2++H2↑ 2Fe3++Fe=3Fe2+
Cu2++Fe=Cu+Fe2+ 2Au3++3Fe=2Au+3Fe2+
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(3)Fe2O3 用作紅色涂料 用作制造銅鹽的原料
24【答案】(11分)(1)Cu2S (2)Cu2O,Cu2S (3)形成酸雨,會(huì)對(duì)植物和建筑物造成嚴(yán)重?fù)p害 硫酸 硫酸銨 電解池中,粗銅作陽(yáng)極,精銅作陰極,電解質(zhì)為硫酸銅溶液。陽(yáng)極上發(fā)生氧化反應(yīng),Cu失去電子,使Cu單質(zhì)變?yōu)镃u2+進(jìn)入溶液中Cu-2e- === Cu2+;陰極上發(fā)生還原反應(yīng),Cu2+得到電子在陰極上析出Cu單質(zhì),Cu2++2e- === Cu,從而達(dá)到精制Cu的目的 (5)A D
25【答案】(8分)(1)Cu + H2O2 + H2SO4 == CuSO4 + 2H2O
(2)4Fe2+ + O2 + 4H+ == 4Fe3+ + 2H2O 2Fe3+ + 2I― == 2Fe2+ + I2
(3)10KOH + 3Cl2 + 2Fe(OH)3 == 2K2FeO4 + 6KCl + 8H2O
26【答案】(10分)(1)B 目的是除去空氣中的水蒸氣,避免反應(yīng)④發(fā)生;D 目的是除去空氣中的CO2,避免反應(yīng)③發(fā)生;F 目的是除去空氣中的O2,避免反應(yīng)①發(fā)生。
(2)j→h→g→d→c→k→l(或l→k)→a→b(或b→a)
(3)制得的氮化鎂將不純 因?yàn)锳裝置沒(méi)有排完空氣前就加熱會(huì)讓空氣中的氧氣、CO2、水蒸氣等與鎂反應(yīng)
(4)將產(chǎn)物取少量置于試管中,加入適量水,將潤(rùn)濕的紅色石蕊試紙置于試管口,如果能夠看到潤(rùn)濕的紅色石蕊試紙變藍(lán),則說(shuō)明產(chǎn)物是氮化鎂
27【答案】(11分)(1)3、4、5、6 Fe-2e-=Fe2+(或2Fe-4e-=2Fe2+) O2+4e-+2H2O=4OH-(2)濕度、溫度、O2的濃度、電解質(zhì)存在 (3)電鍍、發(fā)藍(lán)等表面覆蓋層,犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法等(其他合理答案也給分)
28【答案】(1)2Fe3++Cu = 2Fe2++Cu2+。 (2)裝置圖:;正極反應(yīng):Fe3++e- = Fe2+(或2Fe3++2e- = 2Fe2+);負(fù)極反應(yīng):Cu-2e- = Cu2+。 (3)①通入足量氯氣將Fe2+氧化成Fe3+;②加入CuO調(diào)節(jié)溶液的pH至3.2~4.7;③過(guò)濾[除去Fe(OH)3]。 (4)CuO+H2SO4 = CuSO4+H2O、 CuSO4+Fe = FeSO4+Cu;不銹鋼表面有紫紅色物質(zhì)生成。
29【答案】(1)2Al+6H+ = 2Al3++3H2↑或2Al+3Cu2+ = 2Al3++3Cu;
2Cu+O2+H2O+CO2 = Cu2(OH)2CO3。
(2)白色沉淀生成,后沉淀逐漸溶解至消失。
Al3++3OH- = Al(OH)3↓,
Al(OH)3+OH- = AlO2- +2H2O。
(3)①3MnO2+4Al3Mn+2Al2O3。
②MnO2+H2O2+2H+ = Mn2++O2↑+2H2O。
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