【題目】以硅孔雀石[主要成分為 CuCO3·Cu(OH)2、CuSiO3·2H2O, SiO2、FeCO3、Fe2O3等雜質(zhì)]為原料制備CuCl2的工藝流程如下:

已知: SOCl2+H2OSO2↑+2HCl↑

(1) “酸浸時(shí)鹽酸與 CuCO3·Cu(OH)2 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ________________。 為提高酸浸時(shí)銅元素的浸出率,可以采取的措施有:①適當(dāng)提高鹽酸濃度;②適當(dāng)提高反應(yīng)溫度;③______________。

(2) “氧化時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________。

(3) “濾渣 2”的主要成分為_______(填化學(xué)式);“調(diào)pH”時(shí),pH 不能過高,其原因是___________。

(4) “加熱脫水時(shí), 加入 SOCl2的目的是_____________________________________。

【答案】 CuCO3Cu(OH)2 + 4HCl = 2CuCl2 + CO2↑+ 3H2O 快速攪拌, 或適當(dāng)延長(zhǎng)酸浸時(shí)間 Cl2 + 2Fe2+ = 2Cl- + 2Fe3+ Fe(OH)3 防止生成 Cu(OH)2沉淀 生成的 HCl 抑制 CuCl2 水解

【解析】試題分析:(1酸浸時(shí)鹽酸與CuCO3CuOH2反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng),由此確定產(chǎn)物配平得化學(xué)方程式為CuCO3CuOH2+4HCl═2CuCl2+CO2↑+3H2O。為提高酸浸時(shí)銅元素的浸出率,可以采取的措施有適當(dāng)提高鹽酸濃度或適當(dāng)提高反應(yīng)溫度或適當(dāng)加快攪拌速率、適當(dāng)延長(zhǎng)酸浸時(shí)間。

2)硅孔雀石主要成分為CuCO3CuOH2、CuSiO32H2O,含SiO2、FeCO3Fe2O3等雜質(zhì),根據(jù)流程圖,加鹽酸酸浸后溶液中只有Fe2+可被氯氣氧化,氧化時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2Fe2+2Fe3++2Cl-。

3)根據(jù)流程圖,經(jīng)氧化后溶液中陽(yáng)離子主要為Cu2+Fe3+,加試劑X調(diào)節(jié)pH使Fe3+完全轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀而除去,Cu2+仍留在溶液中,實(shí)現(xiàn)Cu2+Fe3+的分離,最終制備CuCl2;調(diào)pH”時(shí),pH不能過高,否則Cu2+轉(zhuǎn)化為CuOH2沉淀。

4)由已知:SOCl2+H2OSO2↑+2HCl↑,加熱脫水時(shí),加入SOCl2的目的是生成的HCl抑制CuCl2的水解。

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:

【題目】下列物質(zhì)中所含的雜質(zhì)括號(hào)中是雜質(zhì),使用NaOH溶液不能除去的是

AMgO固體Al2O3 BNa2CO3固體NaHCO3

CFeCl2溶液CuCl2 DFe2O3固體SiO2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】常見的五種鹽X、YZ、M、N,它們的陰離子可能是SO42、Cl、CO32,陽(yáng)離子可能是Ag+、NH4+、Na+、Al3+Cu2+、Ba2+、Fe3+,已知:

①M(fèi)的焰色反應(yīng)呈黃色。

五種鹽均溶于水,水溶液均為無(wú)色。

③X的溶液呈中性,Y、Z、N的溶液呈酸性,M的溶液呈堿性。

若在這五種鹽的溶液中分別加入Ba(NO3)2溶液,只有X、Z的溶液不產(chǎn)生沉淀。

若在這五種鹽的溶液中,分別加入氨水,NZ的溶液中生成沉淀,繼續(xù)加氨水,Z中沉淀消失。

X的溶液分別加入到YZ、N的溶液中,均能生成不溶于稀硝酸的沉淀。

請(qǐng)回答下列問題:

1五種鹽中,所含陰離子相同的兩種鹽的化學(xué)式是__________________

2M溶液顯堿性的原因是(用離子方程式表示)____________________________

3XZ的溶液反應(yīng)的離子方程式是_______________________________________

4N和過量氨水反應(yīng)的離子方程式是___________________________

5若要檢驗(yàn)Y中所含的陽(yáng)離子,正確的實(shí)驗(yàn)方法是___________________________

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列各組離子,能在水溶液中大量共存的是(

A.Na+、Ba2+、SO42﹣、Cl

B.Mg2+、K+、Cl、NO3

C.H+、K+、CO32﹣、NO3

D.Ag+、Ca2+、Cl、HCO3

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑的作用下合成甲醇,主要反應(yīng)如下:

①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-99kJ·mol-1

②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-58 kJ·mol-1

③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H

(1)反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為 ;圖1中能正確反映平衡常數(shù)K隨溫度變化關(guān)系的曲線是 ;反應(yīng)△H= kJ·mol-1。

(2)合成氣的組成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60時(shí)體系中的CO平衡轉(zhuǎn)化率α(CO)與溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系如圖2所示。圖中的壓強(qiáng)p1、p2、p3由大到小的順序?yàn)?/span> ;α(CO)隨溫度升高而減小,其原因是 。

(3)為安全起見,工業(yè)生產(chǎn)中需對(duì)空氣中的CO進(jìn)行檢測(cè)。

粉紅色的PdCl2溶液可以檢測(cè)空氣中少量的CO。若空氣中含CO,則溶液中會(huì)產(chǎn)生黑色的Pd沉淀,每生成5.3gPd沉淀,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為 。

使用電化學(xué)CO氣體傳感器定量檢測(cè)空氣中CO含量,其模型如圖所示。這種傳感器利用了原電池原理,則該電池的負(fù)極反應(yīng)式為 。

(4)CO與Fe在一定條件下可形成五羰基鐵[Fe(CO)5],該化合物易吸收H2生成氫化羰基鐵。氫化羰基鐵為二元弱酸,可與NaOH反應(yīng)生成四羰基鐵酸二鈉。五羰基鐵吸收H2的化學(xué)方程式為 。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種綠色高效水處理劑。某學(xué)習(xí)小組用下圖所示裝置(夾持儀器已略去)制備KClO溶液,并通過KClO溶液與Fe(NO3)3溶液的反應(yīng)制備K2FeO4。

查閱資料知K2FeO4的部分性質(zhì)如下:可溶于水、微溶于濃KOH溶液;在0~5、強(qiáng)堿性溶液中比較穩(wěn)定;在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下發(fā)生分解;在酸性至弱堿性條件下,能與水反應(yīng)生成Fe(OH)3和O2。請(qǐng)回答下列問題:

(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

(2)儀器C和D中都盛有KOH溶液,其中C中KOH溶液的作用是 。

(3)Cl2與KOH的濃溶液在較高溫度下反應(yīng)生成KClO3。為保證反應(yīng)生成KClO,需要將反應(yīng)溫度控制在0~5下進(jìn)行,在不改變KOH溶液濃度的前提下,實(shí)驗(yàn)中可以采取的措施是

(4)在攪拌下,將Fe(NO3)3飽和溶液緩慢滴加到KClO飽和溶液中即可制取K2FeO4,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 ;該操作不能將KClO飽和溶液滴加到Fe(NO3)3飽和溶液中,其原因是 。

(5)制得的粗產(chǎn)品中含有Fe(OH)3、KCl等雜質(zhì)。提純方案:將一定量的K2FeO4粗產(chǎn)品溶于冷的3 mol/LKOH溶液中,用砂芯漏斗(硬質(zhì)高硼玻璃)過濾,將濾液置于冰水浴中,向?yàn)V液中加入飽和KOH溶液,攪拌、靜置,再用砂芯漏斗過濾,晶體用適量乙醇洗滌2~3次后,在真空干燥箱中干燥。

第一次和第二次過濾得到的固體分別對(duì)應(yīng)的是(填化學(xué)式) 、 ,過濾時(shí)不用普通漏斗而采用砂芯漏斗的原因是 。

晶體用乙醇洗滌的原因是 。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列元素中,屬于第ⅥA族的是( )

A. Mg B. Al C. Si D. S

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。下列有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是

A.反應(yīng)CH4+H2O3H2+CO,每消耗1molCH4轉(zhuǎn)移12mol電子

B.電極A上H2參與的電極反應(yīng)為:H2+ 2OH-2e-=2H2O

C.電池工作時(shí),CO32-向電極B移動(dòng)

D.電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為:O2+2CO2+4e-=2CO32-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】氮化鋁(AlN)是一種新型無(wú)機(jī)非金屬材料。某AlN樣品僅含有Al2O3雜質(zhì),為測(cè)定AlN的含量,設(shè)計(jì)如下三種實(shí)驗(yàn)方案。(已知:AlN+NaOH+ 2H2O==NaAlO2+ NH3

【方案1】取一定量的樣品,用以下裝置測(cè)定樣品中AlN的純度(夾持裝置已略去)。

(1)上圖C裝置中球形干燥管的作用是 。

(2)完成以下實(shí)驗(yàn)步驟:組裝好實(shí)驗(yàn)裝置,首先檢查氣密性,再加入實(shí)驗(yàn)藥品,接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)操作是 ,打開分液漏斗活塞,加入NaOH濃溶液,至不再產(chǎn)生氣體。打開K1,通入氮?dú)庖欢螘r(shí)間,測(cè)定C裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量變化。通入氮?dú)獾哪康氖?/span> 。

(3)由于裝置存在缺陷,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高,請(qǐng)?zhí)岢龈倪M(jìn)意見 。

【方案2】用下圖裝置測(cè)定m g樣品中A1N的純度(部分夾持裝置已略去)。

(4)為測(cè)定生成氣體的體積,量氣裝置中的X液體可以是___________

A.CCl4 B.H2O C.NH4Cl溶液 D.

(5)若m g樣品完全反應(yīng),測(cè)得生成氣體的體積為V mL(已轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)狀況),則AIN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是__________。

【方案3】按以下步驟測(cè)定樣品中A1N的純度:

(6)步驟②生成沉淀的離子方程式為________________

(7)若在步驟③中未洗滌,測(cè)定結(jié)果將__________(填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”)。

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