【題目】納米銅是一種性能優(yōu)異的超導(dǎo)材料,以輝銅礦(主要成分為Cu2S)為原料制備納米銅粉的工藝流程如圖1所示。
(1)用黃銅礦(主要成分為CuFeS2)、廢銅渣和稀硫酸共同作用可獲得較純凈的Cu2S,其原理如圖2所示,該反應(yīng)的離子方程式為__________________。
(2)從輝銅礦中浸取銅元素時(shí),可用FeCl3溶液作浸取劑。
①反應(yīng):Cu2S+4FeCl3=2CuCl2+4FeCl2+S,每生成1molCuCl2,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為______;浸取時(shí),在有氧環(huán)境下可維持Fe2+較高濃度,有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為________。
②浸取過(guò)程中加入洗滌劑溶解硫時(shí),銅元素浸取率的變化如圖3 所示,未洗硫時(shí)銅元素浸取率較低,其原因是_____________________。
(3)“萃取”時(shí),兩種金屬離子萃取率與pH的關(guān)系如圖4 所示,當(dāng)pH>1.7時(shí),pH越大,金屬離子萃取率越低,其中Fe2+萃取率降低的原因是_________________。
(4)用“反萃取”得到的CuSO4溶液制備納米銅粉時(shí),該反應(yīng)中還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的質(zhì)量之比為_______________。
(5)在萃取后的“水相”中加入適量氨水,靜置,再經(jīng)過(guò)濾、_____、干燥、_____等操作可得到Fe2O3產(chǎn)品。
【答案】 CuFeS2+Cu+2H+=Cu2S+Fe2++H2S↑ 2mol 4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O 生成的硫覆蓋在Cu2S表面,阻礙浸取 Fe3+水解程度隨pH的升高而增大 32:7 洗滌 煅燒(或灼燒)
【解析】(1)用黃銅礦(主要成分為CuFeS2)、廢銅渣和稀硫酸共同作用可獲得較純凈的Cu2S,根據(jù)圖示,同時(shí)生成了Fe2+和H2S,反應(yīng)的離子方程式為CuFeS2+Cu+2H+=Cu2S+Fe2++H2S↑,故答案為:CuFeS2+Cu+2H+=Cu2S+Fe2++H2S↑;
(2)①根據(jù)反應(yīng): Cu2S+4FeCl3=2CuCl2+4FeCl2+S,反應(yīng)中S元素由-2價(jià)升高為0價(jià),Cu元素由+1價(jià)升高為+2價(jià),鐵元素由+3價(jià)降低為+2價(jià),轉(zhuǎn)移4個(gè)電子,則每生成1molCuCl2,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子2mol;浸取時(shí),在有氧環(huán)境下可維持Fe3+較高濃度,是因?yàn)檠鯕饽軌蜓趸瘉嗚F離子,反應(yīng)的離子方程式為4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,故答案為:2mol;4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O;
②浸取過(guò)程中加入洗滌劑溶解硫時(shí),如果未洗硫,生成的硫覆蓋在Cu2S表面,阻礙浸取,會(huì)使銅元素浸取率較低,故答案為:生成的硫覆蓋在Cu2S表面,阻礙浸。
(3)Fe3+的水解程度隨著pH的升高而增大,萃取率越低;故答案為:Fe3+的水解程度隨著pH的升高而增大;
(4)在堿性條件下,Cu2+與N2H4反應(yīng)生成氮?dú)夂豌~,反應(yīng)為:2Cu2++N2H4+4OH-=2Cu+N2↑+4H2O,反應(yīng)中銅元素化合價(jià)降低被還原,銅為還原產(chǎn)物,N元素化合價(jià)升高被氧化,氮?dú)鉃檠趸a(chǎn)物,還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的質(zhì)量之比=,故答案為: ;
(5)萃取后的“水相”中含有鐵離子,加入氨水,反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀,煅燒可得到,方法為:在萃取后的“水相”中加入適量氨水,靜置,過(guò)濾,洗滌,干燥,煅燒可得到Fe2O3產(chǎn)品,故答案為:洗滌;煅燒。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】常溫下,將除去表面氧化膜的Al、Cu片插入濃HNO3中組成原電池(圖1),測(cè)得原電池的電流強(qiáng)度(I)隨時(shí)間(t)的變化如圖2所示,下列說(shuō)法正確的是
A. 0-t1時(shí),原電池的負(fù)極是銅片
B. 0-t1時(shí),正極的電極反應(yīng)式是2H++2e-=H2↑
C. t1時(shí)刻,電流方向發(fā)生變化的原因是Al 在濃硝酸中發(fā)生鈍化,氧化膜阻止了Al進(jìn)一步反應(yīng)
D. tl時(shí)刻后,電子從鋁經(jīng)過(guò)導(dǎo)線流向銅
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖表示不同化學(xué)元素所組成的化合物,以下說(shuō)法不正確的是( )
A. 若①是某種大分子的基本組成單位,則①是氨基酸
B. 若②是生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì),則②是糖類
C. 若②是細(xì)胞中的儲(chǔ)能物質(zhì),則②一定是脂肪
D. 若③是攜帶遺傳信息的大分子物質(zhì),則③一定是核酸
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)已知:N2、O2分子中化學(xué)鍵的鍵能分別是946kJ·mol-1、497 kJ·mol-1,N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.0kJ·mol-1。則相同條件下破壞1molNO中化學(xué)鍵需要吸收的能量為_______kJ。
(2)25℃時(shí),pH=5的CH3COOH溶液中,由水電離出的氫離子濃度c(H+)=____ kJ·mol-1;若加入少量NaOH固體,則溶液中_____(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)25℃下,向某Na2CO3溶液中加入稀鹽酸,其含碳元素的微粒物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(φ)隨溶液pH變化的部分情況如圖所示。
①在同一溶液中,H2CO3、HCO3-、CO32-______(填“能”或“不能”)大量共存。
②當(dāng)pH =7時(shí),溶液中含碳元素的微粒主要為________。溶液中各種離子的物質(zhì)的量濃度大小關(guān)系為______________。
③反應(yīng)的CO32-+H2OHCO3-+OH-的平衡常數(shù)Kh=______。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)中能量變化的說(shuō)法正確的是
A.斷開化學(xué)鍵會(huì)釋放能量B.氧化還原反應(yīng)均為放熱反應(yīng)
C.化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中一定伴有能量變化D.需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在25 ℃、101 kPa條件下,將15 L O2通入10 L CO和H2的混合氣體中,使其完全燃燒,干燥后,恢復(fù)至原來(lái)的溫度和壓強(qiáng)。
(1)若剩余氣體的體積是15 L,則原CO和H2的混合氣體中V(CO)=________ L,V(H2)=________ L。
(2)若剩余氣體的體積為a L,則原CO和H2的混合氣體中V(CO)∶V(H2)=________。
(3)若剩余氣體的體積為a L,則a的取值范圍是________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】向含有1 mol HNO3和1molH2SO4的混合溶液中逐漸加入鐵粉至過(guò)量,溶液中金屬陽(yáng)離子a、b與所加鐵粉的物質(zhì)的量的關(guān)系如圖所示(已知稀硝酸的還原產(chǎn)物只有NO)。下列有關(guān)判斷正確的是
A. b表示Fe3+物質(zhì)的量的變化線
B. n1=0.8
C. P點(diǎn)時(shí),n(Fe2+)=0.45mol
D. 加入的鐵為n3mol時(shí),再向溶液中加入銅粉,銅粉可以溶解
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,關(guān)于該有機(jī)物的說(shuō)法不正確的是( )
A. 1 mol該有機(jī)物能與2 mol NaOH發(fā)生反應(yīng)
B. 1 mol該有機(jī)物能與2 mol Na反應(yīng)生成1 mol H2
C. 1 mol該有機(jī)物能與1 mol NaHCO3反應(yīng)生成1 mol CO2
D. 1 mol該有機(jī)物最多能與4 mol H2發(fā)生加成反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】目前,世界上多采用電解熔融氯化鈉的方法來(lái)生產(chǎn)金屬鈉:2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑。已知物質(zhì)A、B、C、D、E、F有如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系:
請(qǐng)按要求書寫:
(1)A→C的化學(xué)方程式:_______________________________________________________。
(2)B→D的化學(xué)方程式:___________________________________________________________。
(3)E+F→NaCl的化學(xué)方程式:____________________________________________。
(4)過(guò)氧化鈉可用作制氧劑,寫出過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________________________________________________。
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