銅及其化合物在生活、生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)自然界地表層原生銅的硫化物經(jīng)氧化、淋濾作用后變成CuSO4溶液向地下深層滲透,遇到難溶的ZnS,慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)殂~藍(lán)(CuS)。寫(xiě)出CuSO4轉(zhuǎn)變?yōu)殂~藍(lán)的離子方程式_______________________________。
(2)工業(yè)上以黃銅礦CuFeS2)為原料,采用火法熔煉工藝生產(chǎn)銅的中間過(guò)程會(huì)發(fā)生反應(yīng):2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑,該反應(yīng)的氧化劑是_____;驗(yàn)證反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是SO2的方法是____________。
(3)圖I是一種新型燃料電池,它以CO為燃料,一定比例的Li2CO3和Na2CO3熔融混合物為電解質(zhì),圖II是粗銅精煉的裝置圖,假若用燃料電池為電源進(jìn)行粗銅的精煉實(shí)驗(yàn)。

①寫(xiě)出A極的電極反應(yīng)式__________________________________________________。
②要用燃料電池為電源進(jìn)行粗銅的精煉實(shí)驗(yàn),粗銅板應(yīng)與__________極(填“A”或“B”)相連;若粗銅中還含有Au、Ag、Fe,它們?cè)陔娊獠壑械拇嬖谛问胶臀恢脼開(kāi)__________。
③當(dāng)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12LCO時(shí),精銅電極的質(zhì)量變化情況為_(kāi)________。
(4)現(xiàn)向一含有Ca2、Cu2的混合溶液中滴加Na2CO3溶液,若首先生成CuCO3沉淀,根據(jù)該實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是________(填序號(hào))

A.Ksp(CuCO3)<Ksp(CaCO3) B.c(Cu2)<c(Ca2)
C. D.

(14分)(1)Cu2(aq)+ZnS(s)=Zn2(aq)+CuS(s) (2分)
(2)Cu2O和Cu2S(1分);將氣體通入品紅溶液,溶液褪色,加熱恢復(fù)原色(2分)
(3)①CO-2e+CO32=2CO2(2分) ②B(1分);Au、Ag以單質(zhì)的形成沉積在陽(yáng)極下方,F(xiàn)e以Fe2的形式進(jìn)入電解液中(2分) ③增加3.2g(2分) (4)C(2分)

解析試題分析:(1)硫化銅的溶解度小于氯化鋅的,所以根據(jù)沉淀容易向更難溶的方向轉(zhuǎn)化可知,該反應(yīng)的離子方程式是Cu2(aq)+ZnS(s)=Zn2(aq)+CuS(s)。
(2)根據(jù)反應(yīng)的方程式可知,銅元素的化合價(jià)從+1價(jià)降低到0價(jià),得到1個(gè)電子,S元素的化合價(jià)從-2價(jià)升高到+4價(jià),失去6個(gè)電子,所以Cu2S是還原劑,Cu2O和Cu2S是氧化劑。SO2具有漂白性,能使品紅溶液褪色,據(jù)此可以鑒別SO2,所以正確的操作是將氣體通入品紅溶液,溶液褪色,加熱恢復(fù)原色。
(3)①原電池中較活潑的金屬是負(fù)極,失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng)。電子經(jīng)導(dǎo)線傳遞到正極,所以溶液中的陽(yáng)離子向正極移動(dòng),正極得到電子,發(fā)生還原反應(yīng)。因此CO在負(fù)極通入,氧氣在正極通入,即A電極是負(fù)極。由于電解質(zhì)是一定比例的Li2CO3和Na2CO3熔融混合物為電解質(zhì),所以CO32向負(fù)極移動(dòng),因此負(fù)極電極反應(yīng)式是CO-2e+CO32=2CO2
②粗銅精煉時(shí),粗銅與電源的正極相連,做陽(yáng)極,即與電極B相連。由于金屬性是Au<Ag<Cu<Fe,所以陽(yáng)極首先是鐵失去電子,然后是銅失去電子,而Au和Ag形成陽(yáng)極泥,所以Au、Ag、Fe它們?cè)陔娊獠壑械拇嬖谛问胶臀恢脼锳u、Ag以單質(zhì)的形成沉積在陽(yáng)極下方,F(xiàn)e以Fe2的形式進(jìn)入電解液中。
③準(zhǔn)狀況下1.12LCO的物質(zhì)的量是1.12L÷22.4L/mol=0.05mol,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是0.05mol×2=0.1mol,所以根據(jù)電荷守恒可知,精銅電極析出銅的物質(zhì)的量是0.1mol÷2=0.05mol,即陰極精銅增加0.05mol×64g/mol=3.2g。
(4)向一含有Ca2、Cu2的混合溶液中滴加Na2CO3溶液,若首先生成CuCO3沉淀,這說(shuō)明溶液中c(Cu2)·c(CO32)>Ksp(CuCO3)、c(Ca2)·c(CO32)<Ksp(CaCO3),所以,因此答案選C。
考點(diǎn):考查溶解平衡以及沉淀的轉(zhuǎn)化;氧化還原反應(yīng)的判斷;SO2的檢驗(yàn);電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)以及有關(guān)計(jì)算;粗銅的精煉等

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

實(shí)驗(yàn)室模擬回收某廢舊含鎳催化劑(主要成分為NiO,另含F(xiàn)e2O3、CaO、CuO、BaO等)生產(chǎn)Ni2O3。其工藝流程為:

  
圖Ⅰ                                        圖Ⅱ
(1)根據(jù)圖Ⅰ所示的X射線衍射圖譜,可知浸出渣含有三種主要成分,其中“物質(zhì)X”為        。圖Ⅱ表示鎳的浸出率與溫度的關(guān)系,當(dāng)浸出溫度高于70℃時(shí),鎳的浸出率降低,浸出渣中Ni(OH)2含量增大,其原因是                              。
(2)工藝流程中“副產(chǎn)品”的化學(xué)式為             
(3)已知有關(guān)氫氧化物開(kāi)始沉淀和沉淀完全的pH如下表:

氫氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Ni(OH)2
開(kāi)始沉淀的pH
1.5
6.5
7.7
沉淀完全的pH
3.7
9.7
9.2
 
操作B是為了除去濾液中的鐵元素,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:向操作A所得的濾液中加入NaOH溶液,調(diào)節(jié)溶液pH為3.7~7.7,靜置,過(guò)濾。請(qǐng)對(duì)該實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行評(píng)價(jià):                (若原方案正確,請(qǐng)說(shuō)明理由;若原方案錯(cuò)誤,請(qǐng)加以改正)。
(4)操作C是為了除去溶液中的Ca2+,若控制溶液中F濃度為3×10-3 mol·L-1,則Ca2+的濃度為             ______mol·L-1。(常溫時(shí)CaF2的溶度積常數(shù)為2.7×10-11
(5)電解產(chǎn)生2NiOOH·H2O的原理分兩步:①堿性條件下Cl在陽(yáng)極被氧化為ClO;②Ni2+被ClO氧化產(chǎn)生2NiOOH·H2O沉淀。第②步反應(yīng)的離子方程式為                   。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:問(wèn)答題

(20分) Ⅰ.(1)一定條件下Fe(OH)3與KClO在KOH溶液中反應(yīng)可制得K2FeO4,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                    ;
生成0.1molK2FeO4轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量       mol。
(2)高鐵電池是一種新型二次電池,電解液為堿溶液,其反應(yīng)式為:
3Zn+2K2FeO4+8H2O 3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH
放電時(shí)電池的負(fù)極反應(yīng)式為           。充電時(shí)電解液的pH       (填“增大”“不變”或“減小”)。
Ⅱ.NH4Al(SO4)2是食品加工中最為快捷的食品添加劑,用于焙烤食品中;NH4HSO4在分析試劑、醫(yī)藥、電子工業(yè)中用途廣泛。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)相同條件下,0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2中c(NH)     (填“等于”、“大于”或“小于”)0.1 mol·L-1NH4HSO4中c(NH)。
(2)如圖1是0.1 mol·L-1電解質(zhì)溶液的pH隨溫度變化的圖像。
①其中符合0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2的pH隨溫度變化的曲線是        (填寫(xiě)字母);
②20℃時(shí),0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2中2c(SO)-c(NH)-3c(Al3)=           mol·L-1。
(3)室溫時(shí),向100 mL 0.1 mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液,得到的溶液pH與NaOH溶液體積的關(guān)系曲線如圖2所示。試分析圖中a、b、c、d四個(gè)點(diǎn),水的電離程度最大的是      ;在b點(diǎn),溶液中各離子濃度由大到小的排列順序是                  
(4)已知Al(OH)3為難溶物(常溫下,Ksp[Al(OH)3]=2.0×10-33)。當(dāng)溶液pH=5時(shí),某溶液中的
Al3+    (填“能”或“不能”)完全沉淀(溶液中的離子濃度小于1×10-5 mol·L-1時(shí),沉淀完全)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

某溫度下,純水電離出的c(H)=2×10—7mol/L。
(1)該溫度下,0.1mol/L 鹽酸的PH=   ,0.1mol/L NaOH溶液中的c(H)=          
(2)該溫度下,pH=13的NaOH溶液中的c(OH)是pH=11的NaOH溶液中的c (OH)的     倍,若將兩者以等體積混合,所得溶液pH值為      。(lg2=0.3,lg3=0.5,lg5=0.7)
(3)該溫度下,等物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液與鹽酸按3∶2體積比混合(不考慮混合時(shí)的體積變化),所得溶液的pH值為12,它們的濃度為          

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

Ba(NO32可用于生產(chǎn)綠色煙花、綠色信號(hào)彈、炸藥、陶瓷釉藥等。鋇鹽行業(yè)生產(chǎn)中排出大量的鋇泥[主要含有BaCO3、 BaSO3、 Ba( FeO22等],某主要生產(chǎn)BaCO3、 BaSO4的化工廠利用鋇泥制取Ba(NO32晶體(不含結(jié)晶水),其部分工藝流程如下:

又已知:
①Fe3+和Fe2+以氫氧化物形式沉淀完全時(shí),溶液的pH分別為3.2和9.7;
②Ba(NO32晶體的分解溫度:592℃; 
③KSP(BaSO4)=1.lxl0-10,  KSP(BaCO3)=5.1×10-9
(1)該廠生產(chǎn)的BaCO3因含有少量BaSO4而不純,提純的方法是:將產(chǎn)品加入足量的飽和Na2CO3溶液中,充分?jǐn)嚢,過(guò)濾,洗滌。試用離子方程式說(shuō)明提純?cè)恚?u>______________                                               。
(2)上述流程酸溶時(shí),Ba(FeO22與HNO3反應(yīng)生成兩種硝酸鹽,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
                                                                         
(3)該廠結(jié)合本廠實(shí)際,選用的X為                (填序號(hào));

A.BaCl2B.BaCO3C.Ba(NO32 D.Ba(OH)2
(4)中和I使溶液的pH為4~5目的是                                            ;
結(jié)合離子方程式簡(jiǎn)述原理                                                        
(5)從Ba(NO32溶液中獲得其晶體的操作方法是                                。
(6)測(cè)定所得Ba(NO32晶體的純度:準(zhǔn)確稱取w克晶體溶于蒸餾水,加入足量的硫酸,充分反應(yīng)后,過(guò)濾、洗滌、干燥,稱量其質(zhì)量為m克,則該晶體的純度為              。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

亞憐酸(H3PO3)是二元酸,與足量NaOH溶液反應(yīng)生成Na2HPO3。
(1)PCl3水解可制取亞磷酸:PCl3+3H2O=H3PO3+_______。
(2)H3PO3溶液中存在電離平衡:H3PO3H++H2PO3。
①某溫度下,0.10mol?L1的 H3PO3溶液 pH =1.6,即溶液中c(H+) =2.5×102 mol?L1。求該溫度下上述電離平衡的平衡常數(shù)K,寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程。(H3PO3的第二步電離忽略不計(jì),結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。)
②根據(jù)H3PO3的性質(zhì)可推測(cè)Na2HPO3稀溶液的pH________7 (填“>”、“=”或“<”)。
(3)亞磷酸具有強(qiáng)還原性,可使碘水褪色。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______。
(4)電解Na2HPO3溶液也可得到亞鱗酸,裝置示意圖如下:

①陰極的電極反應(yīng)式為_(kāi)___________________________。
②產(chǎn)品室中反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)____________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(16分)NH3在生活生產(chǎn)中用途廣泛。
(1)下列關(guān)于NH3或氨水的實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到目的的是      (填編號(hào))

編號(hào)
A
B
C
D
 
實(shí)驗(yàn)
裝置




實(shí)驗(yàn)
目的
實(shí)驗(yàn)室模擬侯氏制堿法制備NH4HCO3
驗(yàn)證NH3易溶于水
制備銀氨溶液
干燥NH3
(2)利用下圖裝置(氣密性良好)在實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)合成氨。

①N2和H2通過(guò)A裝置,A裝置的作用除了將氣體混合外,還有                 作用。
②實(shí)驗(yàn)結(jié)束,C中溶液有刺激性氣味,C溶液中存在的含氮元素的微粒有                  。
③某小組消耗大量的N2和H2,但得到的氨水濃度遠(yuǎn)低于其他組,可能的原因有       。(至少寫(xiě)出一項(xiàng)。注:實(shí)驗(yàn)試劑均未變質(zhì)。)
(3)為驗(yàn)證氨水具有弱堿性,設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn),其中能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?u>   。(填編號(hào))
A.在氨水中滴入酚酞,溶液變紅色    
B.測(cè)定相同濃度的NaOH和氨水溶液的pH
C.將氨水和過(guò)量AlCl3溶液混合,產(chǎn)生白色沉淀 
D.用pH試紙測(cè)定1mol/L NH4Cl溶液的酸堿性
(4)在實(shí)驗(yàn)室初步測(cè)定NH3?H2O的電離平衡常數(shù)。
①NH3?H2O電離平衡常數(shù)的表達(dá)式為:K=                          。
②限選試劑和儀器:濃度為0.1mol/L 的氨水、0.1000mol/L 鹽酸、1.000mol/L 鹽酸、酚酞試劑、甲基橙試劑、蒸餾水、酸式滴定管、堿式滴定管、錐形瓶、膠頭滴管、pH計(jì)、燒杯等(省略?shī)A持儀器)
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />
步驟1:
①用堿式滴定管取20.00ml 0.1mol/L 的氨水于錐形瓶中,加入幾滴                     
                                      。
                              ,停止滴定,記錄數(shù)據(jù)。重復(fù)測(cè)定2-3次。
 
測(cè)定氨水的準(zhǔn)確濃度。
步驟2:                              
                                   ;
                                                    ;
步驟3:通過(guò)計(jì)算得出氨水的電離常數(shù)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

實(shí)驗(yàn)測(cè)定酸堿中和滴定曲線是高中化學(xué)的重要定量實(shí)驗(yàn)。下表是用0.10 mol/L的鹽酸滴定 0.10 mol/L 20.00 mL NaOH 溶液時(shí)獲得的一些相關(guān)數(shù)據(jù)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)填寫(xiě)表中①②對(duì)應(yīng)的 pH (結(jié)果保留兩位小數(shù))

(2)下圖是本實(shí)驗(yàn)的滴定曲線圖。請(qǐng)根據(jù)該圖,說(shuō)明強(qiáng)酸溶液滴定強(qiáng)堿溶液時(shí),為什么既可以使用甲基橙作為指示劑,又可以使用酚酞試液作指示劑來(lái)指示滴定終點(diǎn)?

(3)若在滴定終點(diǎn)時(shí)俯視讀數(shù),最終測(cè)得的氫氧化鈉溶液的濃度會(huì)        (填“偏大”、“偏小”或“沒(méi)有影響”,下同);若滴定結(jié)束時(shí),滴定管尖嘴懸有半滴標(biāo)準(zhǔn)鹽酸,最終測(cè)得的氫氧化鈉溶液的濃度會(huì);若盛裝待測(cè)液的錐形瓶洗滌干凈后,未干燥即盛裝待測(cè)液,最終測(cè)得的氫氧化鈉溶液的濃度會(huì)           。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題

結(jié)合下圖判斷,下列敘述正確的是

A.Ⅰ和Ⅱ中正極均被保護(hù)
B.Ⅰ和Ⅱ中負(fù)極反應(yīng)均是:Fe-2e===Fe2
C.Ⅰ正極反應(yīng)是:O2 + 2H2O + 4e===4OH
D.Ⅰ和Ⅱ中分別加入少量KSCN溶液,溶液均變紅

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同步練習(xí)冊(cè)答案