【題目】銅陽極泥是有色金屬冶煉過程中重要的“二次資源”。其合理處理對于實現(xiàn)資源的綜合利用具有重要意義。一種從銅陽極泥中分離提取多種金屬元素的工藝流程如下:
已知:分金液的主要成分為[AuCl4]-;分金渣的主要成分為AgCl和PbSO4;分銀液中主要成分為[Ag(SO3)2]3-,且存在[Ag(SO3)2]3-Ag++2SO32-。
(1)①“分銅”時,單質銅發(fā)生反應的化學方程式為________;反應過程中需控制適當溫度,溫度不宜過高或過低的原因為_______。
②已知“分銅”時 各元素的浸出率如下表所示。
Cu | Au | Ag | |
浸出率/% | 85.7 | 0 | 4.5 |
“分銅”時加入足量的NaCl的主要作用為__________
(2)“分金”時,單質金發(fā)生反應的離子方程式為___________。
(3)“沉銀”時,需加入硫酸調節(jié)溶液的pH=4。已知: ,其中X表示SO32-、HSO3-或H2SO3,δ(x)與PH的關系如圖所示。
①分析能夠析出AgCl的原因為_________
②調節(jié)溶液的PH不能過低,理由為__________
(4)“沉銀液”加堿調至pH=8.0,Na2SO3可再生并循環(huán)利用,其再生原理為____(用離子方程式表示)。
(5)已知離子濃度≤10-5mol/L時,認為該離子沉淀完全;Ksp[Pb(OH)2]=2.5×10-16.
Ksp[Sb(OH)3])=10-41. 浸取“分銀渣”可得到含0.025mol/L Pb2+的溶液( 含少量Sb3+雜質)。欲獲得較純凈的Pb2+溶液,調節(jié)PH的范圍為________。 (忽略溶液體積變化)
【答案】 Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O 溫度過低,反應速率太慢;溫度過高,H2O2受熱分解 使溶解出的Ag+形成AgCl進入分銅渣,避免銀元素的損失 2Au+ClO3-+7Cl-+6H+=2[AuCl4]- H2SO4電離出的H+降低了SO32-的濃度,促使[Ag(SO3)2]3Ag++2SO32-平衡正向移動,電離出Ag+,Ag+與分銀液中的Cl-反應生成AgCl 避免產生污染氣體SO2 HSO3-+OH-=SO32-+H2O 2≤pH<7
【解析】(1)①“分銅”時,單質銅在過氧化氫和硫酸的作用下反應生成硫酸銅和水,發(fā)生反應的化學方程式為Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O;反應過程中需控制適當溫度,溫度不宜過高或過低,溫度過低,反應速率太慢;溫度過高,H2O2受熱分解;②“分銅”時加入足量的NaCl,使溶解出的Ag+形成AgCl進入分銅渣,避免銀元素的損失;(2)“分金”時,單質金在氯酸鈉和鹽酸中轉化為絡合物,發(fā)生反應的離子方程式為2Au+ClO+7Cl-+6H+=2[AuCl4]-+3H2O;(3)①H2SO4電離出的H+降低了SO32-的濃度,促使[Ag(SO3)2]3-Ag++2SO32-平衡正向移動,電離出Ag+,Ag+與分銀液中的Cl-反應生成AgCl;②調節(jié)溶液的pH 不能過低,避免產生污染氣體SO2;(4)“沉銀液”加堿調至pH=8.0,Na2SO3可再生并循環(huán)利用,其再生原理為HSO+OH-=SO32-+H2O;(5)欲獲得較純凈的Pb2+溶液,則Pb2+的濃度為0.025mol/L,Ksp[Pb(OH)2]=c(Pb2+)c2(OH-)= 0.025mol/L c2(OH-) =2.5×10-16,故c(OH-) =1.0×10-7,pH<7;Sb3+沉淀完全,Ksp[Sb(OH)3]= c(Sb3+)c3(OH-)= 10-5mol/L c3(OH-)=10-41,c(OH-) =1.0×10-12,pH>2,因此,欲獲得較純凈的Pb2+溶液,調節(jié)PH的范圍為2<pH<7。
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【題目】阿魏酸在食品、醫(yī)藥等方面有著廣泛用途。一種合成阿魏酸的反應可表示為:
則下列說法不正確的是( )
A. 丙二酸與乙二酸(HOOC—COOH)互為同系物
B. 由題中信息可知阿魏酸的分子式為C10H12O4
C. 香蘭素、阿魏酸都是芳香族化合物
D. 阿魏酸分子最多有10個碳原子共平面
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【題目】按要求,完成下列各小題
(1) 中含有的官能團的名稱為__________________________。
(2)1,4-二甲苯的結構簡式________________________________________。
(3)有機物CH3CH(C2H5)CH(CH3)2的名稱是________________________。
(4) 的分子式________________;名稱是____________________。
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【題目】TiCl4是由鈦精礦(主要成分為TiO2)制備鈦(Ti)的重要中間產物,制備純TiCl4的流程示意圖如下:
資料:TiCl4及所含雜質氯化物的性質
化合物 | SiCl4 | TiCl4 | AlCl3 | FeCl3 | MgCl2 |
沸點/℃ | 58 | 136 | 181(升華) | 316 | 1412 |
熔點/℃ | 69 | 25 | 193 | 304 | 714 |
在TiCl4中的溶解性 | 互溶 | —— | 微溶 | 難溶 |
(1)氯化過程:TiO2與Cl2難以直接反應,加碳生成CO和CO2可使反應得以進行。
已知:TiO2(s)+2 Cl2(g)= TiCl4(g)+ O2(g) 2C(s)+O2(g)=2CO(g)
① 沸騰爐中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的化學方程式:________________
② 氯化反應的尾氣須處理后排放,尾氣中的HCl和Cl2經吸收可得粗鹽酸、FeCl3溶液,則尾氣的吸收液依次是_____________________。
③ 氯化產物冷卻至室溫,經過濾得到粗TiCl4混合液,則濾渣中含有_____________
(2)精制過程:粗TiCl4經兩步蒸餾得純TiCl4。示意圖如下:
物質a是_________,T2應控制在_________
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【題目】A、B、C、D、E代表5種元素.請?zhí)羁眨?/span>
(1)A元素基態(tài)原子的最外層有3個未成對電子,次外層有2個電子,其元素符號為_______;
(2)B元素的負一價離子的電子層結構都與氬相同,B的原子結構示意圖為____;
(3)C元素是第三周期中無未成對電子的主族元素,它的軌道排布式為___________;
(4)D元素的正三價離子的3d能級為半充滿,其基態(tài)原子的電子排布式為______ 。
(5)E原子共有3個價電子,其中一個價電子位于第三能層d軌道,指出該元素在周期
表中所處的周期數(shù)和族序數(shù):____________________.
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【題目】富馬酸(反式丁烯二酸)可用于制備聚酯樹脂、醫(yī)藥等。實驗室以石油的裂解產物之一A為原料制備富馬酸及其衍生物的一種工藝路線如下:
已知:鏈烴A的核磁共振氫譜中有2組吸收峰。
(1)A的化學名稱為________,B的結構簡式為__________。
(2)③的反應類型為________.檢驗E中含氧官能團所用的試劑為___________。
(3)反應④的化學方程式為___________。
(4)反應⑧的化學方程式為______________。
(5)富馬酸的同分異構體中,同為二元羧酸的還有__________(包括順反異構)。
(6)已知: ,參照上述合成路線,以為原料( 無機試劑任選).設計制備的合成路線:_____________________。
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【題目】下列關于SO2性質的說法中,不正確的是( )
A.能使酸性KMnO4溶液褪色
B.能使品紅溶液褪色
C.能與NaOH溶液反應
D.能與水反應生成硫酸
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【題目】已知A、B、C為中學化學中常見的單質,在室溫下A為固體,B和C為氣體,向D溶液中加入KSCN溶液后,溶液顯紅色。在適宜的條件下可發(fā)生如下關系的化學反應。
回答以下問題:
(1)寫出B的化學式:____________
(2)寫出E溶液和+A→F溶液+C的離子反應方程式:___________________。D溶液和+A→F溶液的離子反應方程式:_______________________________。若向F溶液中加入NaOH溶液,觀察到的現(xiàn)象為:________________________。
(3)寫出除去D溶液中F雜質的離子反應方程式:__________________________。
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【題目】能源問題是人類社會面臨的重大課題,甲醇是未來重要的綠色能源之一。
(1)利用工業(yè)廢氣 CO2 可制取甲醇。 下列兩個反應的能量關系如圖:
則 CO2與 H2 反應生成 CH3OH 的熱化學方程式為_______________________。
(2)CH4 和 H2O(g)通過下列轉化也可以制得 CH3OH;
I. CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) △H>0
II. CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H<0
將 1.0 mol CH4和 3.0 mol H2O(g)通入反應室(容積為 100 L)中,在一定條件下發(fā)生反應 I, CH4 的轉化率與溫度、壓強的關系如下圖所示:
①已知壓強 p1, 溫度為 100 ℃時反應 I 達到平衡所需的時間為 5 min,則用 H2表示的平均反應速率為______________;
②圖中的 p1_______p2(填“<”、 “>”或“=”),判斷的理由是________________________。
③若反應 II 在恒容密閉容器進行,下列能判斷反應 II 達到平衡狀態(tài)的是_________(填字母)。
a.CH3OH 的生成速率與消耗 CO 的速率相等
b.混合氣體的密度不變
c混合氣體的總物質的量不變
d.CH3OH、CO、H2的濃度都不再發(fā)生變化
④ 在某溫度下,將一定量的CO和 H2投入10 L 的密閉容器中發(fā)生反應 II, 5 min 時達到平衡,各物質的物質的濃度(mol·L ﹣1)變化如下表所示:
若 5 min 時只改變了某一條件,則所改變的條件是_____________; 10 min 時測得各物質濃度如上表,此時 v正_______v逆(填“<”、 “>”或“=”)。
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