【題目】信息時(shí)代產(chǎn)生的大量電子垃圾對(duì)環(huán)境構(gòu)成了極大的威脅。某變廢為寶學(xué)生探究小組將一批廢棄的線路板簡單處理后,得到含 70% Cu、25% Al、4% Fe 及少量 AuPt 的合金,并設(shè)計(jì)出由合金制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的路線:

請(qǐng)回答下列問題:

1)第①步Fe與過量的濃 HNO3 反應(yīng)的離子方程式為_________,得到濾渣 1 的主要成分為__________。

2)第②步加H2O2的作用是做氧化劑,將溶液中的 Fe2+氧化為Fe3+,用H2O2 做氧化劑的優(yōu)點(diǎn)是______。

3)濾渣 2 的主要成分是 Al(OH)3 Fe(OH)3,在生產(chǎn)中利用何種化學(xué)原理分離兩種沉淀,寫出反應(yīng)的離子方程式_______。

4)第③步蒸發(fā)所需玻璃儀器為________。

【答案】Fe+6H++3NO3-Fe3+ +3NO2↑+3H2O AuPt 不引入新的雜質(zhì),對(duì)環(huán)境無污染 Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O 酒精燈、玻璃棒

【解析】

稀硫酸、濃硝酸混合后加熱,硝酸足量,故Cu、Al、Fe發(fā)生反應(yīng)生成Cu2+、Al3+、Fe2+,濾渣1的成分是PtAu,濾液1中的金屬離子是Cu2+、Al3+、Fe2+,H2O2具有氧化性,可以氧化Fe2+Fe3+,然后通過調(diào)整溶液的pH使Fe3+Al3+全部形成沉淀過濾除去,濾渣2的成分為氫氧化鐵和氫氧化鋁,濾液2中主要成分是硫酸銅,通過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾得到CuSO45H2O晶體,以此解答該題。

(1) 第①步Fe與過量的濃HNO3在加熱使膚色反應(yīng),Fe被氧化為Fe(NO3)3,硝酸被還原為NO2,同時(shí)產(chǎn)生水,根據(jù)電子守恒、電荷守恒及原子守恒,可得該反應(yīng)的離子方程式為Fe+6H++3NO3-Fe3+ +3NO2↑+3H2O;在該操作中Fe、AlCu發(fā)生反應(yīng)變?yōu)榻饘訇栯x子進(jìn)入溶液,而活動(dòng)性弱的金屬Au、Pt不能被酸溶解,進(jìn)入濾渣,因此濾渣1的主要成分是PtAu;

(2)H2O2具有氧化性,可以氧化Fe2+Fe3+,而H2O2的還原產(chǎn)物是水,不會(huì)引入雜質(zhì),對(duì)環(huán)境無污染;

(3)Al(OH)3是兩性氫氧化物,Al(OH)3溶于NaOH溶液而Fe(OH)3是堿,不能被堿溶解,則可以用NaOH溶液把Al(OH)3 Fe(OH)3分離,該反應(yīng)的離子方程式為Al(OH)3+OH- =AlO2-+2H2O

(4)第③步蒸發(fā)所需儀器為酒精燈、玻璃棒,蒸發(fā)皿,玻璃儀器有:酒精燈、玻璃棒。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在一定溫度和壓強(qiáng)下,把裝有NONO2的混合氣體的試管倒立于水中,充分反應(yīng)后,試管內(nèi)氣體的體積縮小為原氣體體積的,則原混合氣體中NONO2的體積比為(  )

A. 3lB. 13C. 23D. 32

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】.某同學(xué)幫助水質(zhì)檢測(cè)站配制480mL0.5mol·L-1NaOH溶液以備使用。

(1)其操作步驟如乙圖所示,則甲圖操作應(yīng)在乙圖中的______之間。

A.②③     B.①②     C.③

(2)該同學(xué)應(yīng)稱取NaOH固體________g,用質(zhì)量為23.1 g的燒杯放在托盤天平上稱取所需NaOH固體時(shí),請(qǐng)?jiān)谠谙聢D中選出能正確表示游碼位置的選項(xiàng)________(填字母)。

.現(xiàn)有下列A、B、C三種常用化學(xué)儀器,請(qǐng)回答下列有關(guān)問題:

(1)三種化學(xué)儀器中標(biāo)有“0”刻度的為________(填名稱)。

(2)三種化學(xué)儀器在使用時(shí)首先需要檢驗(yàn)是否漏液的為________(填字母代號(hào))。

(3)用三種化學(xué)儀器中的一種對(duì)液體體積進(jìn)行計(jì)量,正確的讀數(shù)為n mL,仰視讀數(shù)為x mL,俯視讀數(shù)為y mL,若y>n>x,則所用量器是________(填名稱)。

.化學(xué)課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)了如下圖所示的一套氣體發(fā)生、收集和尾氣吸收裝置,以探究該裝置的多功能性。

(1)實(shí)驗(yàn)前要檢驗(yàn)裝置的氣密性,寫出操作方法____________

(2)利用裝置可直接收集CO2,進(jìn)氣口為_____________。

(3)以上三個(gè)裝置可組成實(shí)驗(yàn)室制取NH3,利用裝置吸收NH3時(shí)會(huì)發(fā)生倒吸,可向水中再加入一種液體可防止倒吸的發(fā)生,該液體為________(填化學(xué)式)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】工業(yè)上用菱錳礦(MnCO3)[含FeCO3、SiO2、Cu2(OH)2CO3等雜質(zhì)]為原料制取二氧化錳,其流程示意圖如下:

已知:生成氫氧化物沉淀的pH

Mn(OH)2

Fe(OH)2

Fe(OH)3

Cu(OH)2

開始沉淀時(shí)

8.3

6.3

2.7

4.7

完全沉淀時(shí)

9.8

8.3

3.7

6.7

回答下列問題:

(1)鹽酸溶解MnCO3的化學(xué)方程是______________,濾渣1的主要成分為________________

(2)向溶液1中加入雙氧水時(shí),反應(yīng)的離子方程式是___________________。

(3)濾液2中加入稍過量的難溶電解質(zhì)MnS,以除去Cu2+,反應(yīng)的離子方程式是__________________,在CuSMnS共存的懸濁液中,c(Cu2+)/c(Mn2+)=_____________ (Ksp(CuS)=1.2×10-36,Ksp(MnS)=2.5×10-13)。

(4)在酸性條件下,NaClO3溶液將MnCl2氧化為MnO2,其還原產(chǎn)物為Cl2該反應(yīng)的離子方程式為 ___________________ 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一種可充電鋰-空氣電池如圖所示。當(dāng)電池放電時(shí),O2Li+在多孔碳材料電極處生成Li2O2-xx=01)。下列說法正確的是

A. 放電時(shí),多孔碳材料電極為負(fù)極

B. 放電時(shí),外電路電子由多孔碳材料電極流向鋰電極

C. 充電時(shí),電解質(zhì)溶液中Li+向多孔碳材料區(qū)遷移

D. 充電時(shí),電池總反應(yīng)為Li2O2-x=2Li+1O2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】二氧化氯(ClO2,黃綠色易溶于水的氣體)是高效、低毒的消毒劑,答下列問題:

(1)工業(yè)上可用KC1O3與Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2該反應(yīng)氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為_______________

(2)實(shí)驗(yàn)室用NH4Cl、鹽酸、NaClO2(亞氯酸鈉)為原料,通過以下過程制備ClO2

圖1 圖2

①電解時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________________________ 。

②溶液X中大量存在的陰離子有________________________________________________ 。

③除去ClO2中的NH3可選用的試劑是 ___________________(填標(biāo)號(hào))。

a.水 b堿石灰 c.濃硫酸 d.飽和食鹽水

(3)用上圖2裝置可以測(cè)定混合氣中ClO2的含量:

Ⅰ.在錐形瓶中加入足量的碘化鉀,用50 mL水溶解后,再加入 3 mL 稀硫酸:

Ⅱ.在玻璃液封裝置中加入水.使液面沒過玻璃液封管的管口;

Ⅲ.將一定量的混合氣體通入錐形瓶中吸收;

Ⅳ.將玻璃液封裝置中的水倒入錐形瓶中:

Ⅴ.用0.1000 mol·L-1硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定錐形瓶中的溶液(I2+2S2O32-=2I+S4O62-),指示劑顯示終點(diǎn)時(shí)共用去20.00 mL硫代硫酸鈉溶液。在此過程中:

①錐形瓶內(nèi)ClO2與碘化鉀反應(yīng)的離子方程式為_______________________________

②玻璃液封裝置的作用是________________________________________________。

③V中加入的指示劑通常為___________,滴定至終點(diǎn)的現(xiàn)象是_________________________。

④測(cè)得混合氣中ClO2的質(zhì)量為____________________________ g.。

(4)O2處理過的飲用水會(huì)含有一定最的亞氯酸鹽。若要除去超標(biāo)的亞氯酸鹽,下列物庾最適宜的是________(填標(biāo)號(hào))。

a.明礬 b.碘化鉀 c.鹽酸 d.硫酸亞鐵

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)不是膠體的是

A.淀粉溶液B.煙霧C.豆?jié){D.蔗糖溶液

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】欲降低廢水中重金屬元素鉻的毒性,可將轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3沉淀除去。幾種金屬離子生成沉淀的pH如下表。

陽離子

Fe3+

Fe2+

Al3+

Cr3+

開始沉淀時(shí)的pH

1.9

7.0

——

——

沉淀完全時(shí)的pH

3.2

9.0

9(>9溶解)

8

(1)某含鉻廢水處理的主要流程如下圖所示:

①初沉池中加入明礬作沉降劑,其作用的原理是(用離子方程式表示)______________________________。

②請(qǐng)補(bǔ)充并配平以下反應(yīng)池中發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式:____+____+____===____Cr3++____+____H2O。

③根據(jù)“沉淀法”和“中和法”的原理,向沉淀池中加入NaOH溶液,此過程中發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式是:H++OH-===H2O和_______________________________。證明Cr3+沉淀完全的方法是_____________________________________________________________

(2)工業(yè)可用電解法來處理含的廢水。實(shí)驗(yàn)室利用如圖模擬處理含的廢水,陽極反應(yīng)是Fe-2e-===Fe2+,陰極反應(yīng)式是2H++2e-===H2↑。

①Fe2+與酸性溶液中的反應(yīng)的離子方程式是______________________________。

② 若溶液中含有0.01 mol ,則陽離子全部生成的沉淀的物質(zhì)的量是______mol。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是

A. 1L0.lmol·L-1的氫氧化鉀溶液中O—H鍵的數(shù)目為0.1NA

B. 0.5mol·L-1的碳酸鈉溶液中CO32-的數(shù)目小于0.5NA

C. 4.6g金屬鈉與500mL0.2 mol·L-1稀鹽酸充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.1 NA

D. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24L乙烯和甲烷混合氣體中含有的氫原子數(shù)目為0.4 NA

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同步練習(xí)冊(cè)答案