電子工業(yè)常用30%的FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅箔,制造印刷電路板。某工程師為了從廢液中回收銅,重新獲得FeCl3溶液,設(shè)計了下列實驗步驟:

寫出一個能證明還原性Fe比Cu強的離子方程式: 。

該反應在上圖步驟 中發(fā)生。請根據(jù)上述反應設(shè)計一個原電池,在方框中畫出簡易裝置圖(標出電極名稱、電極材料、電解質(zhì)溶液)。

 

上述過程回收的銅是粗銅,為了獲得更純的銅必須進行電解精煉。寫出電解精煉時陽極材料及主要的電極反應式 。

 

Fe+Cu2+=Fe2++Cu ①

粗銅,Cu-2e-=Cu2+

【解析】根據(jù)題干信息可知廢液應為FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液,加入的試劑a為Fe,發(fā)生反應為:Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Cu+Fe2+,經(jīng)①過濾后,濾渣是Fe與Cu的混合物,再加入過量的b(鹽酸)發(fā)生反應:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,經(jīng)②過濾后濾液主要是FeCl2溶液,將合并后的溶液中通入c(Cl2),發(fā)生主要反應為:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-。Fe+Cu2+=Fe2++Cu可以證明Fe比Cu還原性強,該反應在步驟①中發(fā)生。將Fe+Cu2+=Fe2++Cu設(shè)計成原電池,Fe作負極,比Fe不活潑的Cu作正極即可,電解質(zhì)溶液是含Cu2+的溶液。電解精煉銅時,粗銅作陽極,精銅作陰極。

 

練習冊系列答案
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下列微粒中，對水的電離平衡不產(chǎn)生影響的是（ ）

A． B. C．26R3＋ D．

 

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科目：高中化學 來源：2014高考化學二輪專題突破 專題一物質(zhì)的組成性質(zhì)和分類練習卷（解析版） 題型：填空題

（1）下列說法不正確的是________(填字母序號)。

A．60周年國慶閱兵車HQE頂級紅旗采用全鋁車身，鋁的氧化物屬于堿性氧化物

B．用熱的純堿溶液洗滌沾有油污的器具時發(fā)生的主要是化學變化

C．英國華裔科學家高錕因在“光在纖維中的傳輸應用于光學通信方面”做出了突破性成就，而獲得了2009年諾貝爾物理學獎，光纖制品的基本原料為SiO2

D．液氨、液氯、液態(tài)氯化氫都是非電解質(zhì)

E．丁達爾效應可用于區(qū)別溶液與膠體，云、霧均能產(chǎn)生丁達爾效應

F．化學變化前后原子的種類、數(shù)目不變，分子數(shù)目也不變

（2）人們對酸堿的認識，已有幾百年的歷史，經(jīng)歷了一個由淺入深，由低級到高級的認識過程。

①1887年阿侖尼烏斯提出電離理論。

②1923年丹麥化學家布朗斯特和英國化學家勞萊提出了質(zhì)子論。凡是能夠釋放質(zhì)子(氫離子)的任何含氫原子的分子或離子都是酸；凡是能與質(zhì)子(氫離子)結(jié)合的分子或離子都是堿。按質(zhì)子理論：下列粒子的水溶液既可看作酸又可看作堿的是________(填字母序號)。

AH2O；BNH4+；COH－；DHCO3-；ECH3COO－；FCl－

③1923年路易斯(Lewis)提出了廣義的酸堿概念。凡是能給出電子對而用來形成化學鍵的物質(zhì)是堿；凡是能和電子對結(jié)合的物質(zhì)都是酸。如

酸(電子對接受體)　堿(電子對給予體)　反應產(chǎn)物

H＋　　�。　�[OH]－　→　HOH

試指出下列兩個反應中的酸或堿：

H3BO3＋H2O=H＋＋[B(OH)4]－

該反應中的堿是________(填“H3BO3”或“H2O”)；

CuCl2＋4NH3=[Cu(NH3)4]2＋＋2Cl－

該反應中的酸是________(填“CuCl2”或“NH3”)。

 

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工業(yè)利用精煉鎂渣(含有MgO、KCl、MgCl2、BaCl2、CaCl2、FeCl3等雜質(zhì))回收MgCl2的工業(yè)流程如下:

已知:25 ℃時有關(guān)物質(zhì)的溶度積如下:

物質(zhì)

CaCO3

MgCO3

BaCO3

Mg(OH)2

Fe(OH)3

Ksp

4.96×10-9

6.82×10-6

5.1×10-9

5.61×10-12

2.64×10-38

回答下列問題:

(1)寫出溶解時的離子方程式 。

(2)溶解時溫度不能太高,也不宜太低,要求控制在35 ℃左右,其理由是 。

(3)操作Ⅰ包含多個操作,分別為 ,過濾,洗滌,烘干。烘干時需要減壓烘干,原因是 。

(4)為減少Na2CO3的用量和提高產(chǎn)品質(zhì)量,在中和工序(中和后溶液接近中性)結(jié)束前要檢驗溶液中是否存在 離子,選擇檢驗該離子的原因是 。

(5)母液的主要成分 。

 

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下列是部分礦物資源的利用及產(chǎn)品流程,有關(guān)說法不正確的是( )

A.粗銅電解精煉時,粗銅作陽極

B.生產(chǎn)鋁、銅、高純硅及玻璃過程中都涉及氧化還原反應

C.黃銅礦冶銅時,副產(chǎn)物SO2可用于生產(chǎn)硫酸,FeO可用作冶鐵的原料

D.粗硅制高純硅時,提純四氯化硅可用多次分餾的方法

 

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用下圖Ⅰ所示裝置通電10分鐘后,去掉直流電源,連接成圖Ⅱ所示裝置,可觀察到U形管左端鐵電極表面析出白色膠狀物質(zhì),U形管右端液面上升。下列說法正確的是（ ）

A.同溫、同壓下,裝置Ⅰ中石墨電極上方得到的氣體比鐵電極上方得到的氣體多

B.用裝置Ⅱ進行實驗時鐵電極的電極反應為Fe-2e-+2OH-=Fe(OH)2↓

C.用裝置Ⅱ進行實驗時石墨電極的電極反應為2H++2e-=H2↑

D.裝置Ⅰ通電10分鐘后鐵電極周圍溶液pH降低

 

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科目：高中化學 來源：2014高考化學專題突破訓練 專題7電解質(zhì)溶液練習卷（解析版） 題型：選擇題

常溫常壓下,將a mol CO2氣體通入1 L b mol/L的NaOH溶液中,下列對所得溶液的描述不正確的是（ ）

A.當a=2b時,隨著CO2氣體的通入,溶液中由水電離出的c(H+)有如圖變化關(guān)系

B.當a=b時,所得溶液中存在:c(OH-)+c(C)=c(H+)+c(H2CO3)

C.當2a=b時,所得溶液中存在:c(Na+)＞c(C)＞c(OH-)＞c(HC)＞c(H+)

D.當1/2＜a/b＜1時,所得溶液中一定存在:c(Na+)=c(C)+c(HC)+c(H2CO3)

 

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科目：高中化學 來源：2014高考化學專題突破訓練 專題6化學反應速率和化學平衡練習卷（解析版） 題型：選擇題

一定溫度下,在固定容積的密閉容器中發(fā)生下列反應:2HIH2+I2。若HI濃度由0.1 mol·L-1降到0.07 mol·L-1時,需要15 s,那么HI濃度由0.07 mol·L-1降到0.05 mol·L-1時,所需反應的時間為（ ）

A.等于5 s B.等于10 s C.大于10 s D.小于10 s

 

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科目：高中化學 來源：2014高考化學專題突破訓練 專題2化學常用計量 溶液練習卷（解析版） 題型：選擇題

標準狀況下,m1g氣體A與m2g氣體B的分子數(shù)相等,下列說法中正確的是（ ）

A.1個A分子的質(zhì)量是1個B分子的質(zhì)量的倍

B.同溫同體積的A與B的質(zhì)量比為

C.同溫同質(zhì)量的A與B的分子數(shù)比為

D.同溫同壓下A與B的密度比為

 

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