從輝銅礦(Cu2S)中利用火法煉銅可以提取銅,發(fā)生如下反應:
下面是由Cu2S冶煉銅及制取CuSO4·5H2O的流程圖:
⑴Cu2S中銅元素的化合價為 ,當有1molCu2S與O2反應生成2molCu時,轉移電子的物質的量是 。
⑵Cu2O、CuO中加入足量稀硫酸得到的體系A中看到溶液呈藍色,且有紅色物質生成,請寫出生成紅色物質的離子方程式 。
⑶若使A中單質溶解,操作Ⅰ中加入的試劑最好是 。(選填字母代號)
A.適量的HNO3 B.適量的NaOH C.適量的H2O2
該反應的離子方程式為 。
⑷取5.00 g膽礬樣品逐漸升高溫度使其分解,分解過程的熱重曲線(樣品質量隨溫度變化的曲線)如下圖所示:
①由圖中可以看出,膽礬分解的最低溫度是 。
②通過計算確定258℃時發(fā)生反應的化學方程式為 ,e點對應的化學式為 (計算過程略去)。
(1)+1 、 6mol (2)Cu2O + 2H+ =" Cu" + Cu2+ +H2O (3)C、 Cu + H2O2 + 2H+ =Cu2+ +H2O
(4)102℃ 、 CuSO4·H2O CuSO4 + H2O 、 Cu2O
解析試題分析:(1)Cu2S與Cu2O一樣,銅的化合價都是+1價,所以二者最終反應均變成單質銅,化合價降低,生成2mol銅,轉移電子2mol。
(2)Cu2O中加入足量稀硫酸是因為Cu2O發(fā)生了歧化反應,0價← +1 →+2價,所以有紅色物質生成。Cu2O + 2H+ =" Cu" + Cu2+ +H2O
(3)要使單質銅變成硫酸銅,應該加入氧化劑把銅單質氧化,考慮不引入雜質和環(huán)保,應該選擇C, H2O2 在酸性條件下可以把Cu氧化為Cu2+ ,方程式為:Cu + H2O2 + 2H+ =Cu2+ +H2O。
(4)根據圖像可知隨著溫度的升高,膽礬樣品的質量在逐漸減少。在102℃時第一次出現質量減少,所以膽礬開始出現分解,當溫度達到258℃時,5g樣品減少了1.8g,所以根據比例可知此時晶體中的結晶水恰好全部失去,所以反應為:CuSO4·H2O CuSO4 + H2O;當溫度達到1000℃時,到達e處質量已經不再減少,所以此時CuSO4 發(fā)生分解生成Cu2O。
考點:本題考查變價金屬的性質和氧化還原反應的知識。
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
工業(yè)上用某礦渣(含有Cu2O、Al2O3、Fe2O3、SiO2)提取銅的操作流程如下:
已知:Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O
(1)固體混合物B與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為 。
(2)濾液A中鐵元素的存在形式只能為Fe2+,理由是
。涉及的離子方程式為 、
(不必書寫Cu2O與鹽酸的反應)。檢驗濾液A中Fe2+的試劑為 (填試劑名稱)。
(3)將濾液C中的鋁元素以沉淀形式析出,可選用的最佳試劑為 __ (填序號)。
A.氫氧化鈉溶液 | B.硫酸溶液 | C.氨水 | D.二氧化碳 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
從鋁土礦(主要成分是Al2O3,含SiO2、Fe2O3、MgO等雜質)中提取兩種工藝的流程如下:
請回答下列問題:
(1)流程甲加入鹽酸后生成Al3+的方程式為____________________________.
(2)流程乙加入燒堿后生成SiO32—的離子方程式為______________________.
(3)驗證濾液B含Fe3+,可取少量濾液并加入________(填試劑名稱)。
(4)濾液E、K中溶質的主要成份是____________(填化學式),寫出該溶液的一種用途____________
(5)已知298K時,Mg(OH)2的溶度積常數KSP=5.6×10—12,取適量的濾液B,加入一定量的燒堿達到沉淀溶液平衡,測得PH=13.00,則此溫度下殘留在溶液中的c(Mg2+)=__________________.
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,還含少量Fe、Si的化合物。實驗室以孔雀石為原料制備 CuSO4·5H2O及納米材料G,步驟如下:
請回答下列問題:
(1)溶液A的金屬離子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。從下列所給試劑中選擇:實驗步驟中試劑①最佳為_____(填代號)。
a.KMnO4 b.(NH4)2S c.H2O2 d.KSCN
向溶液B中加入CuO的作用是 。
(2)由溶液C獲得CuSO4·5H2O,需要經過 、過濾等操作。除燒杯、漏斗外,過濾操作還用到另一玻璃儀器,該儀器在此操作中的主要作用是 。
(3)寫出制備G的化學反應方程式。若實驗過程中有氨氣逸出,應選用下列 裝置回收(填代號)。
(4)欲測定溶液A中Fe2+的溶液,可用KMnO4標準溶液滴定,取用KMnO4標準溶液應使用 。取A溶液稀釋一定倍數后,用KMnO4標準溶液滴定,終點現象為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
氯化銅是一種廣泛用于生產顏料、用木材防腐劑的化工產品。某研究性學習小組用粗銅(含雜質Fe)按下述流程制備氯化銅晶體。
(1)固體A用稀鹽酸溶解而不用水溶解的原因是________。
(2)加試劑X用于調節(jié)pH以除去雜質,X可選用下列試劑中的____(填序號)。
A.NaOH | B.NH3.H2O | C.CuO | D.Cu(OH)2E. CuSO4 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
如圖實驗裝置用于驗證某些物質的性質。在試管A中裝入足量的固體NaHCO3,D為固定蚊香的硬紙片。試回答下列問題:
(1)在A試管內發(fā)生反應的化學方程式是___________________。
(2)B裝置的作用是__________________________________。
(3)在雙球干燥管內發(fā)生反應的化學方程式為_______________。
(4)雙球干燥管內觀察到的實驗現象是__________________________
____________________________________________________________________。
上述實驗現象說明________________________________________________________。
(5)若將干燥管內的Na2O2換成Na2O,則雙球干燥管內觀察到的實驗現象是_________。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
甲、乙兩同學在實驗室分別取用不同試劑來制取Al(OH)3【可選試劑有:AlCl3溶液、A12(SO4)3溶液、NaOH溶液、氨水】。
(1)請完成下表:
| 甲同學 | 乙同學 |
選用試劑 | A1C13溶液、NaOH溶液 | A12(SO4)3溶液、氨水 |
操作 | 向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至過量 | 向A12(SO4)3溶液中逐滴加入氨水至過量 |
實驗現象 | | |
化學方程式 | | A12(SO4)3+6NH3·H2O=2A1(OH)3 ↓+3(NH4)2SO4 |
離子方程式 | | |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
某工廠的廢金屬屑中主要成分為Cu、Fe和Al,此外還含有少量Al2O3和Fe2O3,該廠用上述廢金屬屑制取新型高效水處理劑Na2FeO4(高鐵酸鈉)等產品,過程如下:
I.向廢金屬屑中加入過量的NaOH溶液,充分反應后過濾;
II.向I所得固體中加入過量稀H2SO4,充分反應后過濾;
III.向II所得固體中繼續(xù)加入熱的稀H2SO4,同時不斷鼓入空氣,固體溶解得CuSO4溶液;
IV.(1)步驟I中發(fā)生反應的化學方程式為 、 。
(2)步驟II所得的濾液中加入KSCN溶液無明顯現象,表明濾液中不存在Fe3+,用離子方程式解釋其
可能的原因 。
(3)步驟III獲得CuSO4溶液的離子方程式為 。
(4)步驟II所得濾液經進一步處理可制得Na2FeO4,流程如下:
①測得濾液中c(Fe2+) 為a mol·L-1,若要處理1 m3濾液,理論上需要消耗25 % 的H2O2溶液_________kg
(用含a的代數式表示)。
②寫出由Fe(OH)3制取Na2FeO4的化學方程式___________。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
銅是一種與人類關系非常密切的有色金屬。常溫下,Cu2+在溶液中穩(wěn)定,Cu+在酸性條件下易發(fā)生歧化反應:2Cu+=Cu2++Cu;大多數+1價銅的化合物是難溶物,如:Cu20、Cul、CuCl、CuH 等。
(1)在CuCl2溶液中逐滴加入過量KI溶液,可能發(fā)生的反應有:
2Cu2++4I-=2CuI↓(白色)+I2; 2Cu2++4I-+2Cl-=CuCl↓(白色)+I2
已知:常溫下Ksp(CuCl)=1.20×10-6(mol/L)2; Ksp(CuI)=5.06×10-12(mol/L)2。由此推斷上述反應生成主要沉淀物的化學式是______。
(2)向CuH中加入過量稀HC1,有氣體生成,該反應的離子方程式為______。
(3)將冰銅(由Cu2S和FeS熔合成含Cu 18%—20%的一種物質)加入熔劑,在髙溫下吹入空氣,冰銅中的Cu2S被氧化為Cu2O,生成的Cu2O與Cu2S反應生成粗銅。上述兩個反應的化學方程式分別是______、______。
(4)常溫下,向0.20 mol ? L-1硫酸銅溶液中加入氫氧化鈉溶液,生成淺藍色氫氧化銅沉淀,當溶液的pH = 6時,c(Cu2+)=______mol.L?1。[已知:Ksp(CuI)=2.2×10-20(mol/L)3]
(5)將0.80 gCuSO4 ? 5H2O樣品加熱分解,其脫水過程中固體質量隨溫度的變化如下圖所示。
請確定110°C時固體物質的化學式____________。(要求寫出推斷過程)
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