輝銅礦石主要含有硫化亞銅(Cu2S)及少量脈石(SiO2).一種以輝銅礦石為原料制備硝酸銅的工藝流程如圖:

(1)寫出步驟“還原”中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式
 
、
 

(2)回收S過(guò)程中溫度控制50℃~60℃之間,不宜過(guò)高或過(guò)低的原因是
 
、
 

(3)氣體NOx 與氧氣混合后通入水中能生成流程中可循環(huán)利用的一種物質(zhì),該物質(zhì)的化學(xué)式為
 
;向?yàn)V液M中加入(或通入)下列
 
(填字母)物質(zhì),得到另一種可循環(huán)利用的物質(zhì).
a.鐵           b.氯氣        c.高錳酸鉀         d.鹽酸
(4)保溫除鐵過(guò)程中加入CuO的目的是
 
 
;
(5)過(guò)濾③所得到的濾液,加入硝酸后,經(jīng)操作X、過(guò)濾④得到硝酸銅晶體.硝酸的作用是
 
;操作X是
 
、
 
(填操作名稱).
考點(diǎn):銅金屬及其重要化合物的主要性質(zhì),制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)
專題:實(shí)驗(yàn)題
分析:(1)鐵具有還原性,鐵離子、銅離子具有氧化性,均可以與金屬鐵反應(yīng)被還原,據(jù)此解答即可;
(2)苯沸點(diǎn)比較低,溫度過(guò)高苯容易揮發(fā),溫度過(guò)低溶解速率;
(3)NOx做還原劑,依據(jù)質(zhì)量守恒和電子守恒寫出方程式:4NOx+(5-2x)O2+2H2O=4HNO3,向?yàn)V液M中通入Cl2將FeCl2氧化為FeCl3,可以循環(huán)使用;
(4)Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,加入CuO使水解平衡正向進(jìn)行,調(diào)節(jié)溶液的PH使鐵元素完全轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀;
(5)加熱過(guò)程中Cu2+會(huì)水解,加入硝酸抑制Cu2+的水解,不引入新的雜質(zhì);銅離子屬于弱堿陽(yáng)離子,容易水解呈酸性,加入酸可以抑制其水解,得到晶體的方法是蒸發(fā)濃縮溶液,冷卻結(jié)晶,據(jù)此解答即可.
解答: 解:(1)鐵具有還原性,鐵離子、銅離子具有氧化性,均可以與金屬鐵反應(yīng)被還原,反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式分別為:Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Cu+Fe2+,故答案為:Fe+2Fe3+=3Fe2+;Fe+Cu2+=Cu+Fe2+;
(2)苯沸點(diǎn)比較低,溫度過(guò)高苯容易揮發(fā),溫度過(guò)低溶解速率;故答案為:苯沸點(diǎn)比較低,溫度過(guò)高苯容易揮發(fā),溫度過(guò)低溶解速率。
(3)NOx做還原劑,依據(jù)質(zhì)量守恒和電子守恒寫出方程式:4NOx+(5-2x)O2+2H2O=4HNO3,HNO3可以循環(huán)使用,向?yàn)V液M中通入Cl2將FeCl2氧化為FeCl3,可以循環(huán)使用,故選b;
故答案為:HNO3;b;
(4)Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,加入CuO使水解平衡正向進(jìn)行,調(diào)節(jié)溶液的PH使鐵元素完全轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀,
故答案為:調(diào)節(jié)溶液PH;使使鐵元素完全轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀;
(5)加熱過(guò)程中Cu2+會(huì)水解,加入硝酸抑制Cu2+的水解,不引入新的雜質(zhì);銅離子屬于弱堿陽(yáng)離子,容易水解呈酸性,加入酸可以抑制其水解,得到晶體的方法是蒸發(fā)濃縮溶液,冷卻結(jié)晶,
故答案為:抑制Cu2+的水解;蒸發(fā)濃縮;冷卻結(jié)晶.
點(diǎn)評(píng):本題考查了物質(zhì)分離提純的方法和流程判斷,主要是物質(zhì)性質(zhì)的理解應(yīng)用和實(shí)驗(yàn)基本操作,掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵,題目難度中等.
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:

根據(jù)題目完成下列各小題:一定溫度下,兩種酸:a、鹽酸  b、醋酸:
①當(dāng)兩種酸的物質(zhì)的量濃度相同時(shí),c(H+):a
 
b(填“>”、“<”或“=”,下同)
②在pH相同、體積相同的兩種酸溶液中加入過(guò)量的鐵粉,反應(yīng)結(jié)束時(shí)生成H2的總體積:a
 
 b.
③將pH相同,體積相同的兩種酸溶液分別加水稀釋100倍,所得溶液的pH值:a
 
 b.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

食品安全問(wèn)題一直引入關(guān)注,各地對(duì)食品非法添加和濫用添加劑進(jìn)行了多項(xiàng)整治活動(dòng),其中常用的面粉增白劑過(guò)氧化苯甲酰也被禁用用.下面是以物質(zhì)A為原料合成過(guò)氧化苯甲酰的流程:信息提示:①2010年赫克、根岸英一和鈴木章因在“鈀催化交叉偶聯(lián)反應(yīng)”研究領(lǐng)域作出了杰出

貢獻(xiàn),而獲得了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),其反應(yīng)機(jī)理可簡(jiǎn)單表示為:

②苯乙烯和甲苯與酸性KMnO4溶液反應(yīng)產(chǎn)物相同.
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)物質(zhì)A的名稱為
 
,物質(zhì)C中含有的官能團(tuán)的名稱為
 
,D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
 

(2)反應(yīng)①-④中屬于取代反應(yīng)的有
 

(3)反應(yīng)②的化學(xué)反應(yīng)方程式
 

(4)某物質(zhì)E為過(guò)氧化苯甲酰的同分異構(gòu)體,同時(shí)符合F列條件的E的同分異構(gòu)體有多種,請(qǐng)寫出其中一種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:
 

①含有聯(lián)苯結(jié)構(gòu)單元(),在一定條件下能發(fā)生銀鏡反應(yīng),且1molE最多可得到4molAg;
②遇FeCl3溶液顯紫色,lmolE最多可消耗3molNaOH.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

工業(yè)上以黃銅礦(主要成分CuFeS2)為原料制備CuSO2?5H2O的主要流程如下:

(1)圖1裝置可用于吸收氣體X的是
 
(填代號(hào)).

(2)某研究性學(xué)習(xí)小組用泡銅與CO反應(yīng)來(lái)制取粗銅.
①圖2裝置B中的藥品為
 

②實(shí)驗(yàn)時(shí),依次進(jìn)行如下操作:組裝儀器、
 
、加裝藥品、通入氣體、
 
、點(diǎn)燃酒精燈.

(3)熔渣Y的成分為Fe2O3和FeO,選用提供的試劑,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證熔渣中含有FeO.寫出有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象與結(jié)論.
提供的試劑:稀鹽酸、稀硫酸、KSCN溶液、KMnO4溶液、NaOH溶液、氯水.
 

(4)向粗銅中加入硫酸和硝酸的混酸溶液制取硫酸銅時(shí)(雜質(zhì)不參加反應(yīng)),混酸中H2SO4與HNO3的最佳物質(zhì)的量之比為
 

(5)用滴定法測(cè)定所得產(chǎn)品中CuSO4?5H2O的含量,稱取a g樣品配成100mL溶液,取出20.00mL,用c mol?L-1滴定劑EDTA(H2Y2-)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)(滴定劑不與雜質(zhì)反應(yīng)),消耗滴定劑6mL.滴定反應(yīng)如下:Cu2++H2Y2-═CuY2-+2H+.則CuSO4?5H2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
 
.滴定管用蒸餾水洗滌后,直接注入標(biāo)準(zhǔn)溶液,則會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

反應(yīng)11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4中,每1mol CuSO4能氧化P的物質(zhì)的量為( 。
A、0.2 mol
B、0.4 mol
C、0.6mol
D、2.2 mol

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

用磷灰石制磷肥的副產(chǎn)品六氟硅酸鈉(Na2SiF6)可制冰晶石(Na3AlF6),冰晶石是電解鋁的助熔劑,可降低氧化鋁的熔點(diǎn).如圖是工業(yè)制鋁的流程圖:

(1)工業(yè)上從鋁土礦制備較高純度Al2O3的主要工藝流程需
 
個(gè)環(huán)節(jié),第一步反應(yīng)的方程式
 

(2)該制備工藝中有兩次過(guò)濾操作,過(guò)濾操作①的濾液是
 
溶液,濾渣是
 

(3)分解脫硅和合成冰晶石化學(xué)反應(yīng)方程式分別為:
 
、
 

(4)工藝過(guò)程中③和④的目的是
 
,碳酸鈉和二氧化碳是否夠用
 

(5)電解Al2O3制Al時(shí),I=200kA,一天制Al 1.430t,電解效率是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

廢棄物的綜合利用既有利于節(jié)約資源,又有利于保護(hù)環(huán)境.實(shí)驗(yàn)室利用廢舊黃銅(Cu、Zn合金,含少量雜質(zhì)Fe)制備膽礬晶體(CuSO4?5H2O)及副產(chǎn)物ZnO.制備流程圖如圖:

已知:Zn及化合物的性質(zhì)與Al及化合物的性質(zhì)相似,pH>11時(shí)Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2-.如圖表列出了幾種離子生成氫氧化物沉淀的pH(開(kāi)始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0mol?L-1計(jì)算).
Fe3+Fe2+Zn2+
開(kāi)始沉淀的pH1.15.85.9
沉淀完全的pH3.08.88.9
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)試劑X可能是
 
,其作用是
 

(2)加入ZnO調(diào)節(jié)pH=3~4的目的是
 

(3)由不溶物生成溶液D的化學(xué)方程式為
 

(4)由溶液D制膽礬晶體包含的主要操作步驟是
 

(5)下列試劑可作為Y試劑的是
 

A.ZnO   B.NaOH   C.Na2CO3 D.ZnSO4
若在濾液C中逐滴加入鹽酸直到過(guò)量,則產(chǎn)生的現(xiàn)象是
 

(6)測(cè)定膽礬晶體的純度(不含能與I-發(fā)生反應(yīng)的氧化性雜質(zhì)):準(zhǔn)確稱取0.5000g膽礬晶體置于錐形瓶中,加適量水溶解,再加入過(guò)量KI,用0.1000mol?L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液19.40mL.已知:上述滴定過(guò)程中的離子方程式如下:2Cu2++4I-═2CuI(白色)↓+I2,I2+2S2O32-═2I-+S4O62-
①膽礬晶體的純度為
 

②在滴定過(guò)程中劇烈搖動(dòng)(溶液不外濺)錐形瓶,則所測(cè)得的純度將會(huì)
 
(填“偏高”、“偏低”或“不變”).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

為測(cè)定NaOH溶液的濃度,實(shí)驗(yàn)如下:用標(biāo)準(zhǔn)稀鹽酸溶液進(jìn)行滴定
(1)配制100mL 0.1000mol?L-1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液所需儀器除量筒、小燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外,還需要
 

(2)用
 
量取20.00mL待測(cè)NaOH溶液放入錐形瓶中,滴加2滴~3滴酚酞作指示劑,用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液進(jìn)行滴定.
(3)滴定時(shí)邊滴邊搖動(dòng)錐形瓶,眼睛
 

(4)下列操作會(huì)造成測(cè)定結(jié)果(待測(cè)NaOH溶液濃度值)偏低的有
 

A.配制標(biāo)準(zhǔn)溶液定容時(shí),加水超過(guò)刻度
B.錐形瓶水洗后直接裝待測(cè)液
C.酸式滴定管水洗后未用標(biāo)準(zhǔn)稀鹽酸溶液潤(rùn)洗
D.滴定到達(dá)終點(diǎn)時(shí),俯視讀出滴定管讀數(shù).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

根據(jù)表中提供的數(shù)據(jù)判斷下列說(shuō)法不正確的是( 。
化學(xué)式電離常數(shù)(25℃)
HCNK=5.0×10-10
H2CO3K1=4.3×10-7
K2=5.6×10-11
A、等濃度等體積的NaCN、NaHCO3溶液混合:c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(CN-)+c(OH-)+2c(CO32-
B、若NaCN的水解平衡常數(shù)為:Kh=
c(OH-)?c(HCN)
c(CN-)
,則25℃下:Kh≈2.0×10-5
C、等濃度等體積的NaCN和NaCl溶液中離子數(shù)目前者大于后者
D、過(guò)量CO2通入NaCN溶液中:CO2+H2O+CN-=HCO3-+HCN

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案