【題目】銅是一種重要的戰(zhàn)略物資,以黃銅礦(主要成分是CuFeS2)為主要原料生產(chǎn)銅、鐵紅、單質(zhì)硫時,原料的綜合利用率較高,其主要流程如圖所示(己知Na[CuCl2]的電離方程式為:Na[CuCl2]=Na++[CuCl2]-):
(1)流程中粉碎的目的是_____________,操作①、②、③、④的目的相同,在實驗中這種操作的名稱是____________。
(2)鐵紅的重要用途:__________________,固體B中含有兩種產(chǎn)物,一種是單質(zhì)C、另一種是原子個數(shù)比為1:l 的一種金屬的低價態(tài)鹽,寫出堆浸時反應(yīng)的化學(xué)方程式:________。
(3)反應(yīng)V的離子方程式:___________________。
(4)此方法中得到的銅純度不能滿足某些生產(chǎn)的需要,需要利用電解法進行提純。若用如圖所示的裝置進行電解精煉,則乙中溶液的溶質(zhì)是_________,e電極上的電極反應(yīng)式為_____。
若當電路中有2mol電子通過時,乙中某個電極質(zhì)量減輕了63.92g,則粗銅的純度為(假設(shè)雜質(zhì)只有鐵且精煉時銅與鐵的放電比例與混合物比例相同,計算時用%表示保留一位小數(shù))____________(已知相對原子質(zhì)量:Fe 56 Cu 64 )。
【答案】增大反應(yīng)物間的接觸面積,加快反應(yīng)速率,使反應(yīng)更充分過濾紅色油漆和涂料CuFeS2+3FeCl3=4FeCl2+CuCl↓+2S↓2[CuCl2]ˉ=Cu+Cu2++4ClˉCuSO4Cu2++2eˉ=Cu99.1%
【解析】氯化鐵具有氧化性,能氧化黃銅礦,根據(jù)(2)中提示,固體B中含有兩種產(chǎn)物,一種是單質(zhì)C、另一種是原子個數(shù)比為1:l 的一種金屬的低價態(tài)鹽,可知反應(yīng)①為CuFeS2+3Fe3++Cl-=4Fe2++CuCl↓+2S↓,然后過濾得到固體CuCl和S和濾液,向濾液中加入碳酸鈉發(fā)生反應(yīng)Ⅱ,發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為Fe2++CO32-=FeCO3↓,過濾得到FeCO3,在空氣中灼燒FeCO3得到氧化鐵,反應(yīng)Ⅲ為4FeCO3+O2 2Fe2O3+4CO2;向CuCl、S的混合物中加入NaCl溶液,發(fā)生反應(yīng)Ⅳ為Cl-+CuCl=[CuCl2]-,過濾得到Na[CuCl2],再加入水發(fā)生反應(yīng)V生成Cu和溶液D,Cu+在反應(yīng)V中發(fā)生自身氧化還原反應(yīng),歧化為Cu2+和Cu,則D為CuCl2、NaCl。
(1)將礦石粉碎,可以增大與氯化鐵溶液的接觸面積,從而加快反應(yīng)速率;根據(jù)流程圖,操作①、②、③、④都是過濾,故答案為:增大反應(yīng)物間的接觸面積,加快反應(yīng)速率,使反應(yīng)更充分;過濾;
(2)鐵紅常用作紅色油漆和涂料;固體B中含有CuCl和S,堆浸時反應(yīng)的化學(xué)方程式為CuFeS2+3FeCl3=4FeCl2+CuCl↓+2S↓,故答案為:CuFeS2+3FeCl3=4FeCl2+CuCl↓+2S↓;
(3)反應(yīng)V的離子方程式為2[CuCl2]ˉ=Cu+Cu2++4Clˉ,故答案為:2[CuCl2]ˉ=Cu+Cu2++4Clˉ;
(4)電解精煉銅,用粗銅作陽極,精銅作陰極,硫酸銅溶液作電解質(zhì)溶液;根據(jù)圖示,通入氫氣的為負極,則 e電極為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為Cu2++2eˉ=Cu;設(shè)粗銅中反應(yīng)的銅的物質(zhì)的量為x,鐵為y,陽極反應(yīng)為Cu-2eˉ=Cu2+、Fe-2eˉ= Fe 2+,則2x+2y=2mol,64x+56y=63.92g,解得x=0.99mol,y=0.01mol,粗銅的純度為×100%=99.1%,故答案為:CuSO4 ;Cu2++2eˉ=Cu;99.1%。
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【題目】【2017孝義市模擬】下列儲存藥品的方法中,正確的是( )
A.液溴保存在帶橡膠塞的玻璃瓶中
B.新制氯水保存在棕色廣口瓶中
C.金屬鋰保存在石蠟油中
D.硅酸鈉溶液保存在帶磨口玻璃塞的玻璃瓶中
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【題目】【2015北京理綜化學(xué)】最新報道:科學(xué)家首次用X射線激光技術(shù)觀察到CO與O在催化劑表面形成化學(xué)鍵的過程。反應(yīng)過程的示意圖如下:
下列說法中正確的是 ( )
A.CO和O生成CO2是吸熱反應(yīng)
B.在該過程中,CO斷鍵形成C和O
C.CO和O生成了具有極性共價鍵的CO2
D.狀態(tài)Ⅰ →狀態(tài)Ⅲ表示CO與O2反應(yīng)的過程
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【題目】(1)已知25 ℃時有關(guān)弱酸的電離平衡常數(shù):
弱酸化學(xué)式 | HSCN | CH3COOH | HCN | H2CO3 |
電離平衡常數(shù) | 1.3×10-1 | 1.8×10-5 | 4.9×10-10 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 |
① 同溫度下,等pH值的a. NaHCO3、b. NaCN、c.Na2CO3溶液的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序為__________(填序號)。
② 25 ℃時,將20mL 0.1mol/LCH3COOH溶液和20mL0.1mol/LHSCN溶液分別與20ml0.1mol/L NaHCO3溶液混合,實驗測得產(chǎn)生的氣體體積(V)隨時間(t)的變化如圖所示:
反應(yīng)初始階段兩種溶液產(chǎn)生CO2氣體的速率存在明顯差異的原因是:________反應(yīng)結(jié)束后所得兩溶液中,c(SCN-)________c(CH3COO-)(填“> ”、“< ”或“= ”)
③ 若保持溫度不變,在醋酸溶液中加入一定量氨氣,下列量會變小的是______(填序號)。
a.c(CH3COO-) b.c(H+) c.Kw d.醋酸電離平衡常數(shù)
(2)煤燃燒產(chǎn)生的煙氣也含氮的氧化物,用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。己知:CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867.0kJ mol-1
2NO2(g)N2O4(g) △H=-56.9kJ mol-1
H2O(g)=H2O(l) △H=-44.0kJ mol-1
寫出CH4催化還原N2O4(g)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(l)的熱化學(xué)方程式_________
(3)甲烷燃料電池可以提升能量利用率。下圖是利用甲烷燃料電池電解50mL 2mol/L的氯化銅溶液的裝置示意圖:請回答下列問題:
①甲烷燃料電池的負極反應(yīng)式是____________
② 當A中消耗0.15mol氧氣時.B 中____極增重_______g。
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【題目】把SO2通入Fe(NO3)3溶液中,溶液由黃色變?yōu)闇\綠色,但立即又變?yōu)辄S色,此時若滴入BaCl2溶液,則會產(chǎn)生白色沉淀。在上述一系列變化過程中,最終被還原的是( )
A.SO2 B.NO3- C.Fe3+ D.Fe2+
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【題目】以下關(guān)于甲烷的說法中錯誤的是( )
A.甲烷分子具有正四面體結(jié)構(gòu)
B.甲烷化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定,不被任何氧化劑氧化
C.甲烷分子中具有極性鍵
D.甲烷分子中四個C﹣H鍵是完全等價的鍵
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【題目】以鐵為陽極,銅為陰極,對足量的NaOH溶液進行電解,一段時間后得到2 mol Fe(OH)3沉淀。此過程中共消耗水 ( )
A.3 mol B.4 mol C.5 mol D.6 mol
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【題目】下列對元素周期律和元素周期表的認識正確的是( )
A. 元素周期律的本質(zhì)是隨著核電荷數(shù)的增加元素化合價呈周期性的變化
B. 核外電子排布的周期性變化是元素性質(zhì)周期性變化的本質(zhì)
C. 元素周期表中可以把元素分成s、p、d、ds四個區(qū)
D. 元素周期表中最外層電子數(shù)<2的元素一定是金屬元素
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