(2008?寧夏)某廠的酸性工業(yè)廢水中含有一定量的Fe3+、Cu2+、Au3+等離子.有人設(shè)計(jì)了圖中的工藝流程,利用常用的酸、堿和工業(yè)生產(chǎn)中的廢鐵屑,從廢水中回收金,并生產(chǎn)一定量的鐵紅和氧化銅.
填寫下面空白.
(1)圖中標(biāo)號(hào)處需加入的相應(yīng)物質(zhì)分別是①
鐵屑
鐵屑
、②
稀硫酸
稀硫酸
、③
稀硝酸
稀硝酸
、④
氫氧化鈉
氫氧化鈉
、⑤
氫氧化鈉
氫氧化鈉

(2)寫出①處發(fā)生反應(yīng)的離子方程式
Fe+2H+=Fe2++H2↑;2Fe3++Fe=3Fe2+;Cu2++Fe=Cu+Fe2+;2Au3++3Fe=2Au+3Fe2+
Fe+2H+=Fe2++H2↑;2Fe3++Fe=3Fe2+;Cu2++Fe=Cu+Fe2+;2Au3++3Fe=2Au+3Fe2+
.寫出③處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
3Cu+8HNO3(。=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O
3Cu+8HNO3(。=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O

(3)鐵紅的化學(xué)式為
Fe2O3
Fe2O3
;分別寫出鐵紅和氧化銅在工業(yè)上的一種主要用途:鐵紅
用作紅色涂料
用作紅色涂料
;氧化銅
用作制造銅鹽的原料
用作制造銅鹽的原料
分析:由工藝流程圖示知,E為鐵元素的離子,而A為銅、金的單質(zhì),通過過濾將鐵元素與活潑性比它弱的銅、金分離出來,因此①處加入的物質(zhì)為鐵屑,發(fā)生的反應(yīng)為Fe+2H+═Fe2++H2↑,2Fe3++Fe═3Fe2+,Cu2++Fe═Cu+Fe2+,2Au3++3Fe═2Au+3Fe2+;②處加入稀硫酸以除去銅、金中過量的鐵屑,并將過濾后的硫酸亞鐵溶液與含F(xiàn)e2+的E溶液相混合;③處利用金不溶于硝酸的性質(zhì)將銅與金分離開;④處將得到的銅離子用氫氧化鈉轉(zhuǎn)化為氫氧化銅沉淀,從而再受熱分解為氧化銅;⑤處加入氫氧化鈉將亞鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化亞鐵沉淀,再利用空氣將其轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀,最終受熱分解為鐵紅(氧化鐵),以此解答題中各小問.
解答:解:由工藝流程圖示知,E為鐵元素的離子,而A為銅、金的單質(zhì),通過過濾將鐵元素與活潑性比它弱的銅、金分離出來,因此①處加入的物質(zhì)為鐵屑,發(fā)生的反應(yīng)為Fe+2H+═Fe2++H2↑,2Fe3++Fe═3Fe2+,Cu2++Fe═Cu+Fe2+,2Au3++3Fe═2Au+3Fe2+;②處加入稀硫酸以除去銅、金中過量的鐵屑,并將過濾后的硫酸亞鐵溶液與含F(xiàn)e2+的E溶液相混合;③處利用金不溶于硝酸的性質(zhì)將銅與金分離開;④處將得到的銅離子用氫氧化鈉轉(zhuǎn)化為氫氧化銅沉淀,從而再受熱分解為氧化銅;⑤處加入氫氧化鈉將亞鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化亞鐵沉淀,再利用空氣將其轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀,最終受熱分解為鐵紅(氧化鐵).
(1)由以上分析可知①鐵屑;②稀硫酸;③稀硝酸;④氫氧化鈉;⑤氫氧化鈉,
故答案為:鐵屑;稀硫酸;稀硝酸;氫氧化鈉;氫氧化鈉;
(2)①處加入的物質(zhì)為鐵屑,發(fā)生的反應(yīng)為Fe+2H+═Fe2++H2↑,2Fe3++Fe═3Fe2+,Cu2++Fe═Cu+Fe2+,
2Au3++3Fe═2Au+3Fe2+;③處利用金不溶于硝酸的性質(zhì)將銅與金分離開,反應(yīng)的化學(xué)方程式為
3Cu+8HNO3(。=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O,
故答案為:Fe+2H+=Fe2++H2↑;2Fe3++Fe=3Fe2+;Cu2++Fe=Cu+Fe2+;2Au3++3Fe=2Au+3Fe2+
3Cu+8HNO3(。=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O;
(3)⑤處加入氫氧化鈉將亞鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化亞鐵沉淀,再利用空氣將其轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀,最終受熱分解為鐵紅,常用作紅色涂料,氧化銅常用作制造銅鹽的原料.
故答案為:Fe2O3;用作紅色涂料;用作制造銅鹽的原料.
點(diǎn)評(píng):本題考查常見金屬及其化合物的綜合應(yīng)用,題目難度中等,本題注意鐵與多種氧化劑反應(yīng)的順序以及氫氧化亞鐵易被氧化的性質(zhì).
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:

(2008?寧夏)已知可逆反應(yīng):M(g)+N(g)?P(g)+Q(g)△H>0,請(qǐng)回答下列問題.
(1)在某溫度下,反應(yīng)物的起始濃度分別為:c(M)=1mol?L-1,c(N)=2.4mol?L-1,達(dá)到平衡后,M的轉(zhuǎn)化率為60%,此時(shí)N的轉(zhuǎn)化率為
25%
25%

(2)若反應(yīng)溫度升高,M的轉(zhuǎn)化率
增大
增大
(填“增大”、“減小”或“不變”)
(3)若反應(yīng)溫度不變,反應(yīng)物的起始濃度分別為c(M)=4mol?L-1,c(N)=amol?L-1;達(dá)到平衡后,c(P)=2mol?L-1,a=
6
6

(4)若反應(yīng)溫度不變,反應(yīng)物的起始濃度為:c(M)=c(N)=b mol?L-1,達(dá)到平衡后,M的轉(zhuǎn)化率為
41%
41%

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2008?寧夏)為測(cè)試一鐵片中鐵元素的含量,某課外活動(dòng)小組提出下面兩種方案并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)(以下數(shù)據(jù)為多次平行實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果的平均值):
方案一:將a g鐵片完全溶解于過量稀硫酸中,測(cè)得生成氫氣的體積為580mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況);
方案二:將
a
10
 g鐵片完全溶解于過量稀硫酸中,將反應(yīng)后得到的溶液用0.02000 mol?L-1的KMnO4溶液滴定,達(dá)到終點(diǎn)時(shí)消耗了25.00mL KMnO4溶液.
請(qǐng)回答下列問題:
(1)配平下面的化學(xué)方程式(將有關(guān)的化學(xué)計(jì)量數(shù)填入答題卡的橫線上):
2
2
KMnO4+
10
10
FeSO4+
8
8
H2SO4=
5
5
Fe2(SO43+
2
2
MnSO4+
1
1
K2SO4+
8
8
H2O
(2)在滴定實(shí)驗(yàn)中不能選擇
式滴定管,理由是
KMnO4是強(qiáng)氧化劑,它會(huì)腐蝕乳膠管
KMnO4是強(qiáng)氧化劑,它會(huì)腐蝕乳膠管
;
(3)根據(jù)方案一和方案二測(cè)定的結(jié)果計(jì)算,鐵片中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)依次為
1.45
a
1.45
a

1.40
a
1.40
a
;(鐵的相對(duì)原子質(zhì)量以55.9計(jì))
(4)若排除實(shí)驗(yàn)儀器和操作的影響因素,試對(duì)上述兩種方案測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性做出判斷和分析.
①方案一
不一定準(zhǔn)確
不一定準(zhǔn)確
(填“準(zhǔn)確”“不準(zhǔn)確”“不一定準(zhǔn)確”),理由是
如果鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)并能生成氫氣的其他金屬,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏高;鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)而溶解、但不產(chǎn)生氫氣的鐵的氧化物,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏低;如果上述情況均不存在,則結(jié)果準(zhǔn)確
如果鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)并能生成氫氣的其他金屬,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏高;鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)而溶解、但不產(chǎn)生氫氣的鐵的氧化物,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏低;如果上述情況均不存在,則結(jié)果準(zhǔn)確

②方案二
不一定準(zhǔn)確
不一定準(zhǔn)確
(填“準(zhǔn)確”“不準(zhǔn)確”“不一定準(zhǔn)確”),理由是
如果鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)而溶解的其他金屬,生成的金屬離子在酸性溶液中能被高錳酸鉀氧化,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏高;如果鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)而溶解的鐵的氧化物,生成的Fe3+離子在酸性溶液中不能被高錳酸鉀氧化,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏低;如果上述情況均不存在,則結(jié)果準(zhǔn)確
如果鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)而溶解的其他金屬,生成的金屬離子在酸性溶液中能被高錳酸鉀氧化,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏高;如果鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)而溶解的鐵的氧化物,生成的Fe3+離子在酸性溶液中不能被高錳酸鉀氧化,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏低;如果上述情況均不存在,則結(jié)果準(zhǔn)確

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(寧夏固原市 2008屆高三第一學(xué)期階段性測(cè),化學(xué),2)某酒精廠由于管理不善,酒精滴漏到某種化學(xué)品上而釀成火災(zāi)。該化學(xué)品可能是

A.KMnO4    B.NaCl     C.(NH4)2SO4    D.CH3COOH 

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