【題目】某銅礦石的主要成分是Cu2O,還含有少量的Al2O3Fe2O3SiO2。某學(xué)習(xí)小組模擬化工生產(chǎn)設(shè)計(jì)了如下流程制備精銅。

已知:Cu2O + 2 H = Cu + Cu2 + H2 O

回答下列問題:

(1)實(shí)際生產(chǎn)中,常將銅礦石粉碎的目的是______________________________

(2)濾渣1中含有較多的銅,提純?yōu)V渣1時(shí)反應(yīng)的離子方程式為_______________________________。

(3)濾液1中鐵元素的存在形式為______________(填離子符號),檢驗(yàn)該離子的常用試劑為________________。

(4)寫出加入鋁粉時(shí)生成銅的化學(xué)方程式:______________________________。

(5)“電解精煉過程中,粗銅與外接電源的___________極相連;陰極的電極反應(yīng)式為__________________________________

【答案】增大與酸的接觸面積,提高金屬元素的浸出率 SiO2+2OH- = SiO32- +H2O Fe2+ 氯水和硫氰化鉀溶液 (或其他合理答案) 2Al+3CuO 3Cu+Al2O3 Cu2+ +2e- = Cu

【解析】

銅礦石的成分中含有Cu2O,還含有少量的Al2O3Fe2O3SiO2,加入足量稀鹽酸并過濾,Cu2O溶于酸反應(yīng)生成銅和銅鹽,所以濾渣1CuSiO2,濾液1中含有亞鐵離子、鋁離子和銅離子,加入足量氫氧化鈉溶液過濾得到濾渣2為氫氧化銅、氫氧化鐵,將濾渣2在空氣中加熱灼燒得到氧化鐵和氧化銅,和鋁發(fā)生鋁熱反應(yīng)得到粗銅,含有鐵雜質(zhì),粗銅精煉得到精銅,結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)分析解答。

(1)酸浸時(shí)將銅礦石粉碎,可增大與酸的接觸面積,提高金屬元素的浸出率;

(2) 濾渣1Cu、SiO2,可用NaOH溶液溶解SiO2生成可溶于水的Na2SiO3,再過濾即可得到Cu,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為SiO2+2OH- = SiO32- +H2O;

(3) Fe2O3溶解于稀鹽酸生成Fe3+,Fe3+有較強(qiáng)氧化性,能氧化Cu生成Fe2+,故濾液1中鐵元素的存在形式為Fe2+;檢驗(yàn)Fe2+的方法是先滴加KSCN溶液不變紅色,再滴加氯水,溶液變紅色,即可證明溶液中含有Fe2+;

(4)在高溫加熱的條件下,鋁粉和CuO發(fā)生鋁熱反應(yīng)生成銅和氧化鋁,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+3CuO 3Cu+Al2O3

(5)粗銅精煉是利用電解原理,粗銅與外接電源的正極相連,發(fā)生氧化反應(yīng),電解池的陰極是溶液中的Cu2+發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為Cu2+ +2e- = Cu。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】只用如圖所示裝置進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),能夠得出相應(yīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的是

選項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

A

稀鹽酸

Na2CO3

Na2SiO3溶液

非金屬性:Cl>C>Si

B

飽和食鹽水

電石

高錳酸鉀溶液

生成乙炔

C

濃鹽酸

MnO2

NaBr溶液

氧化性Cl2>Br2

D

濃硫酸

Na2SO3

溴水

SO2具有還原性

A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】純橄巖為含鎂的硅酸鹽礦物,并含有MnOFe2O3、FeOSiO2和一些有機(jī)物等雜質(zhì)。工業(yè)上利用純橄巖制備一水硫酸鎂(MgSO4·H2O)的工藝流程如下:

1)浸出時(shí)溫度控制在90~100℃之間,并且要連續(xù)攪拌2小時(shí)的目的是___________。

2)上述流程中多次用到了過濾操作,實(shí)驗(yàn)室過濾時(shí)需要用到的玻璃儀器是玻璃棒、燒杯和________________。

3)向過濾Ⅰ的濾液中加入NaClO溶液,將溶液中的Mn2+氧化成MnO2,反應(yīng)的離子方程式為________________________________。

4)濾渣Ⅱ中主要成分為________________(填化學(xué)式)。

5)檢驗(yàn)過濾Ⅱ后的濾液中是否含有Fe3+的實(shí)驗(yàn)操作方法是________________________。

6)已知硫酸鎂的溶解度隨溫度變化的曲線如下圖,且溶液的沸點(diǎn)隨壓強(qiáng)增大而升高。為了從濾液中充分回收MgSO4·H2O,采取將濾液蒸發(fā)濃縮、加壓升溫結(jié)晶的方法,采取加壓升溫結(jié)晶的原因是________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】中央電視臺報(bào)道聯(lián)華超市在售的某品牌雞蛋為“橡皮彈”,專家介紹,這是由于雞飼料里添加了棉籽餅,從而使雞蛋里含有過多棉酚所致。其結(jié)構(gòu)簡式如圖:下列說法不正確的是( )

A. 該化合物的分子式為:C30H30O8

B. 1mol棉酚最多可與10mol H2加成,與6molNaOH反應(yīng)

C. 在一定條件下,可與乙酸反應(yīng)生成酯類物質(zhì)

D. 該物質(zhì)可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】苯甲酸乙酯(C9H10O2)稍有水果氣味,用于配制香水香精和人造精油,大量用于食品工業(yè)中,也可用作有機(jī)合成中間體、溶劑等.其制備方法為:

+C2H5OH+H2O

已知:

顏色、狀態(tài)

沸點(diǎn)(℃)

密度(gcm﹣3

苯甲酸*

無色片狀晶休

249

1.2659

苯甲酸乙酯

無色澄清液體

212.6

1.05

乙醇

無色澄清液體

78.3

0.7893

環(huán)己烷

無色澄清液體

80.8

0.7318

*苯甲酸在100℃會迅速升華.實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①在圓底燒瓶中加入12.20g苯甲酸、25mL乙醇(過量)、20mL環(huán)己烷,以及4mL濃硫酸,混合均勻并加入沸石,按如圖所示裝好儀器,控制溫度在6570℃加熱回流2h.反應(yīng)時(shí)環(huán)己烷一乙醇﹣水會形成“共沸物”(沸點(diǎn)62.6℃)蒸餾出來,再利用分水器不斷分離除去反應(yīng)生成的水,回流環(huán)己烷和乙醇.

②反應(yīng)結(jié)束,打開旋塞放出分水器中液體后,關(guān)閉旋塞.繼續(xù)加熱,至分水器中收集到的液體不再明顯增加,停止加熱.

③將燒瓶內(nèi)反應(yīng)液倒人盛有適量水的燒杯中,分批加入Na2CO3至溶液呈中性.

④用分液漏斗分出有機(jī)層,水層用25mL乙醚萃取分液,然后合并至有機(jī)層.加入氯化鈣,對粗產(chǎn)物進(jìn)行蒸餾(裝置如圖所示),低溫蒸出乙醚后,繼續(xù)升溫,接收210213℃的餾分.

⑤檢驗(yàn)合格,測得產(chǎn)品體積為13.16mL.

(1)在該實(shí)驗(yàn)中,圓底燒瓶的容積最適合的是_____(填入正確選項(xiàng)前的字母).

A.25mL B.50mL C.100mL D.250mL

(2)步驟①中沸石的作用是____,使用分水器不斷分離除去水的目的是_____

(3)驟②中應(yīng)控制餾分的溫度在__

A.215220℃ B.8590℃ C.7880℃ D.6570℃

(4)步驟③加入Na2CO3的作用是________;若Na2CO3加入不足,在之后蒸餾時(shí),蒸餾燒瓶中可見到白煙生成,產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是________

(5)關(guān)于步驟④中的萃取分液操作敘述正確的是____

A.水溶液中加入乙醚,轉(zhuǎn)移至分液漏斗中,塞上玻璃塞,分液漏斗倒轉(zhuǎn)過來,用力振搖

B.振搖幾次后需打開分液漏斗下口的玻璃塞放氣

C.經(jīng)幾次振搖并放氣后,手持分液漏斗靜置待液體分層

D.放出液體時(shí),應(yīng)打開上口玻璃塞或?qū)⒉A系陌疾蹖?zhǔn)漏斗口上的小孔

(6)計(jì)算本實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率為____

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某校學(xué)習(xí)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如下圖所示裝置驗(yàn)證SO2的某些性質(zhì)。下列說法正確的是

A. Ⅰ中濃硫酸表現(xiàn)強(qiáng)氧化性

B. Ⅱ中紫色石蕊溶液先變紅后褪色

C. Ⅲ中硫化氫溶液用于驗(yàn)證SO2的氧化性

D. Ⅲ中兩個(gè)棉球均褪色,加熱后均又恢復(fù)原來顏色

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【題目】(1)一定條件下,CO21.0mol·L-1NaOH溶液充分反應(yīng)放出的熱量如下表:

反應(yīng)序號

CO2的物質(zhì)的量/mol

NaOH溶液的體積/L

放出的熱量/kJ

1

0.5

0.75

X

2

1.0

2.00

y

該條件下CO2NaOH溶液反應(yīng)生成NaHCO3的熱化學(xué)方程式為_____________________。

(2)用焦炭還原NO的反應(yīng)為:2NO(g)+C(s)N2(g)+CO2(g),向容積均為1L的甲、乙、丙三個(gè)恒溫容器中分別加入足量的焦炭和一定量的NO,測得各容器中n(NO)隨反應(yīng)時(shí)間t的變化情況如下表:

溫度 t/min

0

40

80

120

160

(673K)

2.00

1.50

1.10

0.80

0.80

(T)

2.00

1.45

1.00

1.00

1.00

(673K)

1.00

0.80

0.65

0.53

0.45

①甲容器中,040min內(nèi)用NO的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(NO)=____________

②該反應(yīng)的△H__________(填序號)

a.大于0 b.小于0 c.等于0 d.不能確定

③丙容器達(dá)到平衡時(shí),NO的轉(zhuǎn)化率為__________________

(3)298K時(shí),NH3·H2O的電離常數(shù)Kb=2×10-5,H2CO3的電離常數(shù)Kal=4×10-7,Ka2=4×10-11。在NH4HCO3溶液中,c(NH4+)__________c(HCO3-)(“>”“<”“=”);反應(yīng)NH4++HCO3-+H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常數(shù)K的數(shù)值(用科學(xué)計(jì)數(shù)法表示)_____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化合物F是一種有機(jī)合成中間體,一種合成路線如下:

回答下列問題:

(1)A的化學(xué)名稱為_________________。

(2)B生成C的反應(yīng)類型為______________,C生成D的反應(yīng)類型為______________。

(3)F的分子式為_____________,F中所含官能團(tuán)的名稱是____________________。

(4)化合物XE互為同分異構(gòu)體,X能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),核磁共振氫譜有5組峰且面積比為9222l。寫出2種符合要求的X的結(jié)構(gòu)簡式:______________________________。

(5)肉桂醛( )是重要的香精香料中間體,設(shè)計(jì)由苯甲醇和乙醛為起始原料制備肉桂醛的合成路線:_______________________________________________(無機(jī)試劑任選)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】室溫下將 0. 1mol·L-1的燒堿溶液不斷滴加到 10.00 mL 相同濃度的 HA 溶液中,溶液中-lgc H+)與NaOH 溶液的體積關(guān)系如圖所示[注:c水(H+)為溶液中水電離的(H+],下列說法不正確的是

A.0.1 mol · L-1 HA 溶液pH=3

B.b 點(diǎn)溶液中存在:cH++cHA=cOH-

C.a、b、c 三點(diǎn)溶液中,a 點(diǎn)溶液導(dǎo)電性最強(qiáng)

D.ac 兩點(diǎn)溶液中均存在:cH++ cNa+ = cOH-+ cA-

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