【題目】某廢催化劑含58.2%SiO2、21.0%ZnO4.50%ZnS12.8%CuS及少量的Fe3O4。某同學用15.0 g該廢催化劑為原料,回收鋅和銅。采用的實驗方案如下,回答下列問題:

已知:ZnS與稀硫酸反應,且化合價不變; CuS既不溶解于稀硫酸,也不與稀硫酸反應

1)在下列裝置中,第一次浸出反應裝置最合理的_______(填標號)。

2)濾液1中含有Fe2+,選用提供的試劑進行檢驗,檢驗方法如下:____________。

(提供的試劑:稀鹽酸 KSCN溶液 KMnO4溶液 NaOH溶液 碘水)

3)本實驗要用到抽濾,設所用的洗滌劑為X,抽濾洗滌沉淀的操作__________

4)寫出第二次浸出的化學反應方程式__________________________,

向盛有濾渣1的反應器中加H2SO4H2O2溶液,應先加_________________。

5)濾渣2的主要成分是____________________________________

濃縮、結(jié)晶得到硫酸鋅晶體的主要儀器名稱是______________________。

6)某同學在實驗完成之后,得到1.50 g CuSO4·5H2O,則銅的回收率為_____。

【答案】 D 取少量濾液1,滴加高錳酸鉀溶液,若褪色,則證明有亞鐵離子 關小水龍頭,使洗滌劑X緩緩通過沉淀物 CuS+H2O2+H2SO4=CuSO4+S+2H2O H2SO4 SiO2、S 蒸發(fā)皿 30% .

【解析】1)第一次浸出主要是ZnS和稀硫酸反應,ZnS和稀硫酸反應生成ZnSO4H2S,硫化氫有毒,污染環(huán)境,所以必須要有尾氣處理裝置,合適的裝置是D;(2)檢驗濾液1中的Fe2+,根據(jù)提供的試劑,為了操作簡便可以選用高錳酸鉀溶液,第一次浸出時加了稀硫酸,所以不需要再加酸,答案為:取少量濾液1,滴加高錳酸鉀溶液,若褪色,則證明有Fe2+;(3抽濾洗滌沉淀的操作是:關小水龍頭,使洗滌劑x緩緩通過沉淀物;(4)第二次浸出主要是CuS在酸性條件下和H2O2發(fā)生的氧化還原反應,反應的化學方程式為CuS+ H2O2+H2SO4= CuSO4 +S+ 2H2O,向盛有濾渣1的容器中加H2SO4H2O2,由于濾渣的主要成分是SiO2CuS,可以催化過氧化氫分解,所以要先加入H2SO4;(5)二氧化硅不會和硫酸及過氧化氫反應,所以濾渣2的主要成分是SiO2,濃縮、結(jié)晶得到硫酸鋅晶體的儀器是蒸發(fā)皿;(6)廢催化劑中銅的物質(zhì)的量為 =0.02mol,1.50 g CuSO4·5H2O晶體中銅的物質(zhì)的量為: =0.006mol,則銅的回收率為×100%=30%。

練習冊系列答案
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【題目】下列說法正確的是

A. Na2CO3溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(HCO3-)+c(H2CO3)

B. 向醋酸溶液中加水,醋酸的電離程度增大, 增大

C. 向氨水中滴加鹽酸時,離子濃度大小可能是:c(NH4+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)

D. 若NaHA溶液中的pH=7,則H2A是弱酸;若NaHA溶液中的pH<7,則H2A是強酸

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【題目】化學與生活、環(huán)境密切相關,下列說法錯誤的是

A. 補鐵劑與維生素C共同服用可提高補鐵效果

B. 鐵粉和碳粉的混合物可作食品抗氧化劑

C. 生活中鋼鐵制品生銹主要是析氫腐蝕所致

D. 新能源汽車的推廣使用有助于減少光化學煙霧

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【題目】從古至今,鐵及其化合物在人類生產(chǎn)生活中的作用發(fā)生了巨大變化。

(1)古代中國四大發(fā)明之一的司南是由天然磁石制成的,其主要成分是______(填字母序號)。

a. Fe b. FeO c. Fe3O4 d. Fe2O3

(2) 現(xiàn)代利用鐵的氧化物循環(huán)裂解水制氫氣的過程如下圖所示。 整個過程與溫度密切相關, 當溫度低于 570℃時,反應Fe3O4(s)+4 CO(g) 3Fe(s)+4 CO2(g),阻礙循環(huán)反應的進行。

① 已知:Fe3O4(s) + CO(g) 3FeO(s) +CO2(g) ΔH1 = +19.3 kJ·mol-1

3FeO(s) + H2O(g)Fe3O4(s) + H2(g) ΔH2 =-57.2 kJ·mol-1

C(s)+CO22CO(g) ΔH3 =+172.4 kJ·mol-1

鐵氧化物循環(huán)裂解水制氫氣總反應的熱化學方程式是_________。

② 下圖表示其他條件一定時, Fe3O4(s)和 CO(g)反應達平衡時 CO(g)的體積百分含量隨溫度的變化關系。

i. 當溫度低于570℃時,溫度降低CO的轉(zhuǎn)化率____(填“增大”、“減小”或“不變”),理由是______。

ii. 當溫度高于570℃時,隨溫度升高,反應 Fe3O4(s) + CO(g) 3FeO(s) + CO2(g)平衡常數(shù)的變化趨勢是________;(填“增大”、“減小”或“不變”)1040℃時,該反應的化學平衡常數(shù)的數(shù)值是________。

(3)① 古老而神奇的藍色染料普魯士藍的合成方法如下:

復分解反應 ii 的離子方程式是_______________。

② 如今基于普魯士藍合成原理可檢測食品中 CN-,方案如下:

若試紙變藍則證明食品中含有 CN-,請解釋檢測時試紙變藍的原因_________。

(4)已知25℃時,Kap[Fe(OH)3]=4.0×10-38,此溫度下若在實驗室中配置100mL 5mol/LFeCl3溶液,為使配置過程中不出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象,則至少需要加入2mol/L的鹽酸_________mL(忽略加入鹽酸體積)。

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【題目】下列物質(zhì)屬于有機物的是

A.硝酸鉀B.碳酸銨C.蘇打D.尿素

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【題目】下表是元素周期表的一部分,請回答:

(1)周期表中第三周期第IIA族的元素是__________;

(2)P、S、Cl三種元素中,非金屬性最強的是________(填元素符號);

(3)鈉元素最高價氧化物對應的水化物化學式是________,常溫下該水化物溶液的pH____7(填“>”或“<”或“=”);

(4)如圖為木炭在氧氣中燃燒的能量變化圖,此反應為____反應(填“放熱”或“吸熱”)。

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【題目】丁子香酚可用于配制康乃馨型香精及制作殺蟲劑和防腐劑,結(jié)構(gòu)簡式如圖。

(1)丁子香酚分子式為______________

(2)下列物質(zhì)在一定條件下能跟丁子香酚反應的是___________。

a.NaOH溶液 b.NaHCO3溶液 c.FeCl3溶液 d.Br2的CCl4溶液

(3)符合下述條件的丁子香酚的同分異構(gòu)體共有____________種,寫出其中任意任一種結(jié)構(gòu)簡式___________。

①與NaHCO3溶液反應
苯環(huán)上只有兩個取代基

③苯環(huán)上的一氯取代物只有兩種

(4)丁子香酚的某種同分異構(gòu)體A可發(fā)生如下轉(zhuǎn)化(部分反應條件已略去)。

提示:RCH=CHR′RCHO+R′CHO

A→B的化學方程式為_______________________,C中滴加少量溴水振蕩,主要現(xiàn)象為________________。

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【題目】X、Y、Z、M、W為五種短周期元素,X、Y、Z是原子序數(shù)依次遞增的同周期元素,最外層電子數(shù)之和為15,XZ可形成XZ2分子;丫與M形成的氣態(tài)化合物在標準狀況下的密度為0.76g·L-1; W的質(zhì)子數(shù)是X、YZ、M四種元素質(zhì)子數(shù)之和的下列說法正確的是

A. 原子半徑:W>Z>Y>X>M

B. YZ2溶于水形成的溶液具有較強的氧化性

C. X、Y、ZM四種元素形成的化合物一定既有離子鍵,又有共價鍵

D. 1 molWM溶于足量水中完全反應共轉(zhuǎn)移2mol電子

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【題目】下圖是一種常用的學習用品——圓規(guī)的材料組成:

(1)圓規(guī)含有的金屬單質(zhì)是___________(填化學式),請寫出它在氧氣中燃燒的化學方程式____________

(2)這些材料中屬于有機合成材料的是_________(填序號)。

(3)鉛筆芯的主要成分是_________,請寫出它的另一種用途_________________。

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