【題目】氯化亞銅(CuCl)廣泛應(yīng)用于化工、印染等行業(yè)。以硫化銅精礦為原料生產(chǎn)CuCl的工藝如圖:

已知CuCl難溶于醇和水,溶于c(Cl-)較大的體系[CuCl(s)+Cl-CuCl2-],潮濕空氣中易水解氧化。

1氧化酸浸前先將銅礦粉碎的目的是__。該過程生成藍(lán)色溶液和淺黃色沉淀,則反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為__;

2溶解時(shí)所用硫酸濃度為0.3mol·L-1,配制1L此硫酸溶液,需要98%、1.84g·mL-1濃硫酸__mL(保留1位小數(shù))。溶解時(shí)反應(yīng)的離子方程式__;

3反應(yīng)時(shí),Cu+的沉淀率與加入的NH4Cl的量關(guān)系如圖所示。

①反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是___n(氧化劑)n(還原劑)=___;

②比較c(Cu+)相對(duì)大。A點(diǎn)___C點(diǎn)(填“>”、“<”“=”)。

③提高處于C點(diǎn)狀態(tài)的混合物中Cu+沉淀率措施是___;

4過濾所得濾液中溶質(zhì)主要成分的化學(xué)式為__;

5)不能用硝酸代替硫酸進(jìn)行酸洗,理由是__

【答案】增大接觸面積,加快酸浸速率,提高Cu的浸出率等 CuS+H2SO4+H2O2=CuSO4+S+2H2O 16.3 3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O SO42-(NH4)2SO4 21 > 加水稀釋 (NH4)2SO4 HNO3具有強(qiáng)氧化性會(huì)把CuCl氧化

【解析】

利用H2O2在酸性條件下將CuS中的-2價(jià)S元素氧化成S單質(zhì),同時(shí)釋放Cu2+,經(jīng)過系列處理得到Cu單質(zhì),然后利用NO3-在酸性條件下的強(qiáng)氧化性將Cu氧化成Cu2+,接下來用SO32-Cu2+還原成Cu+,同時(shí)利用Cl-Cu+沉淀生成CuCl,用稀硫酸洗去CuCl表面的(NH4+)2SO4等雜質(zhì),接下來用醇洗去表面的硫酸分子,而醇本身易揮發(fā)而除去,得到干燥的CuCl,據(jù)此回答。

1)工藝流程前,一般將固體礦物粉碎,目的是增大礦物與酸的解除面積,一方面可以加快反應(yīng)速率,另一方面使礦物中的CuS盡可能轉(zhuǎn)化,提高浸取率;根據(jù)程生成藍(lán)色溶液和淺黃色沉淀可知,本反應(yīng)生成了CuSO4和S,發(fā)生了CuS+H2SO4+H2O2=CuSO4+S+2H2O,故答案為:增大接觸面積,加快酸浸速率,提高Cu的浸出率等;CuS+H2SO4+H2O2=CuSO4+S+2H2O;

2)根據(jù)c=得,濃硫酸濃度==18.4mol·L-1,根據(jù)C1V1=C2V2得:18.4mol·L-1V=0.3mol·L-1×1L,解得V≈16.3mL;根據(jù)反應(yīng)物為NH4NO3和硫酸,可知,利用NO3-在酸性條件下的氧化性將Cu氧化溶解,發(fā)生的反應(yīng)為Cu和稀硝酸反應(yīng),故離子方程式為:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,故答案為:16.3;3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O;

3)①流程可知,反應(yīng)利用SO32-Cu2+還原成Cu+,SO32-自身被Cu2+被氧化成SO42-SO42-為氧化產(chǎn)物;SO32-被氧化S化合價(jià)由+4升高到+6,升高了2,每個(gè)Cu2+被還原,化合價(jià)從+2降低到+1,降低了1,根據(jù)氧化還原反應(yīng)中化合價(jià)升高總數(shù)=化合價(jià)降低總數(shù)得,所以Cu2+SO32-的物質(zhì)的量之比為2:1,即氧化劑:還原劑=2:1;故答案為:SO42-(NH4)2SO4;2:1;

②B點(diǎn)之前Cu+和Cl-形成CuCl沉淀,B點(diǎn)時(shí)建立了CuCl(s)Cu+(aq)+ Cl-(aq),B點(diǎn)之后,Cl-濃度增大,有一部分CuCl溶解[CuCl(s)+Cl-CuCl2-],由CuCl(s)Cu+(aq)+ Cl-(aq)可知,CuCl雖然被溶解了一部分,但是平衡并沒有發(fā)生移動(dòng),所以C點(diǎn)和B點(diǎn)Cu2+的濃度是相等的,由于B點(diǎn)之前CuCl(s)Cu+(aq)+ Cl-(aq)平衡一直向左移動(dòng),所以B點(diǎn)的Cu2+的濃度小于A點(diǎn),綜上所述答案為:>;

③既然B點(diǎn)之后是由于發(fā)生了CuCl(s)+Cl-CuCl2-使沉淀減少了,所以我們可以減小Cl-濃度,具體做法是反其道而行之,加適量水稀釋,所以答案為:加水稀釋;

4)由上可知,過濾所得濾液中溶質(zhì)主要成分為(NH4)2SO4,所以答案為:(NH4)2SO4;

5)硝酸有強(qiáng)氧化性,將CuCl氧化,所以不能用硝酸代替硫酸進(jìn)行酸洗,故答案為:HNO3具有強(qiáng)氧化性會(huì)把CuCl氧化。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】短周期主族元素XY、Z、W的原子序數(shù)依次增大,P、MN均是由其中兩種上述元素組成的化合物,它們存在轉(zhuǎn)化關(guān)系QP+M+N,P能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán),M的組成元素位于同一主族,N常溫常壓下為液體。下列說法不正確的是(

A.原子半徑:YZWX

B.簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:ZY

C.物質(zhì)M具有漂白性

D.Q既能與強(qiáng)酸溶液反應(yīng),又能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)

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【題目】下列粒子的中心原子形成sp3雜化軌道且該粒子的空間構(gòu)型為三角錐形的是(

A.SO42-B.CH3-C.ClO2-D.[PCl4]+

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【題目】已知醋酸、醋酸根離子在溶液中存在下列平衡:

CH3COOH+H2OCH3COO+H3O

K1=1.75×105mol·L1

CH3COO+H2OCH3COOH+OH

K2=5.71×1010mol·L1

現(xiàn)將 50 mL 0.2 mol·L1醋酸與 50 mL 0.2 mol·L1醋酸鈉溶液混合制得溶液甲,下列敘述正確的是

A.溶液甲的pH>7

B.對(duì)溶液甲進(jìn)行微熱,K1、K2同時(shí)增大

C.若在溶液甲中加入少量的 NaOH 溶液,溶液的 pH 明顯增大

D.若在溶液甲中加入 5 mL 0.1 mol·L1的鹽酸,則溶液中醋酸的 K1 會(huì)變大

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【題目】25℃時(shí),在含有Pb2+Sn2+的某溶液中,加入過量金屬錫(),發(fā)生反應(yīng):,體系中cPb2+)和cSn2)變化關(guān)系如右圖所示。下列判斷正確的是

A.往平衡體系中加入少量金屬鉛后,cPb2+)增大

B.往平衡體系中加入少量固體后,cSn2-)變小

C.升高溫度,平衡體系中cPb2+)增大,說明該反應(yīng)

D.25℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=2.2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】常溫下,向盛50mL0.100mol·L-1鹽酸的兩個(gè)燒杯中各自勻速滴加50mL的蒸餾水、0.100mol·L-1醋酸銨溶液,測(cè)得溶液pH隨時(shí)間變化如圖所示。已知Ka(CH3COOH)=1.8×10-5,Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5。下列說法正確的是(

A.曲線X是鹽酸滴加蒸餾水的pH變化圖,滴加過程中溶液各種離子濃度逐漸減小

B.曲線Y上的任意一點(diǎn)溶液中均存在c(CH3COO-)<c(NH4+)

C.a點(diǎn)溶液中n(Cl-)n(CH3COO-)n(OH)-n(NH4+)=0.01mol

D.b點(diǎn)溶液中水電離的c(H+)c點(diǎn)的102.37

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鉻是常見的過渡金屬之一,研究鉻的性質(zhì)具有重要意義。

1在右圖裝置中,觀察到裝置甲銅電極上產(chǎn)生大量的無色氣體; 而裝置乙中銅電極上無氣體產(chǎn)生,鉻電極上產(chǎn)生大量紅棕色氣體。由此可得到的結(jié)論是__________________。

2工業(yè)上使用下圖裝置,采用石墨作電極電解Na2CrO4溶液,使Na2CrO4轉(zhuǎn)化為Na2Cr2O7,其轉(zhuǎn)化原理為_____________________________________。

3CrO3K2Cr2O7均易溶于水,它們是工業(yè)廢水造成鉻污染的主要原因。要將Cr(Ⅵ)轉(zhuǎn)化為Cr (Ⅲ) 常見的處理方法是電解法和鐵氧磁體法。

電解法: 將含Cr2O72- 的廢水通入電解槽內(nèi),用鐵作陽極,在酸性環(huán)境中,加入適量的NaCl 進(jìn)行電解,使陽極生成的Fe2+Cr2O72- 發(fā)生反應(yīng),其離子方程式為_______________。陰極上Cr2O72- 、H+、Fe3+都可能放電。若Cr2O72- 放電,則陰極的電極反應(yīng)式為_________; H+放電,則陰極區(qū)形成Fe(OH)3Cr(OH)3沉淀,已知:Cr3+Cr(OH)3CrO2-,則陰極區(qū)溶液pH 的范圍為_________。

鐵氧磁體法: 在含Cr (Ⅵ) 的廢水中加入綠礬,在pH<4時(shí)發(fā)生反應(yīng)使Cr (Ⅵ) 轉(zhuǎn)化為Cr (Ⅲ),調(diào)節(jié)溶液pH 6~8,使溶液中的Fe (Ⅱ)、F e(Ⅲ)、Cr (Ⅲ)析出組成相當(dāng)于Fe(Ⅱ) [Fe(Ⅲ)x·Cr (Ⅲ)2-x] O4(鐵氧磁體) 的沉淀,則鐵氧磁體中x=_________; 若廢水中Cr (Ⅵ) CrO3計(jì),用該法除去廢水中的Cr (Ⅵ),加入的FeSO4·7H2O CrO3的質(zhì)量比為_________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列各組熱化學(xué)方程式中,△H1>H2的是

C(s)O2(g)=CO2(g) H1 C(s)O2(g)=CO(g) H2

S(s)O2(g)=SO2(g) H1 S(g)O2(g)=SO2(g) H2

H2(g)O2(g)=H2O(l) H1 2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H2

CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g) H1 CaO(s)H2O(l)=Ca(OH)2(s) H2

A.B.C.②③④D.①②③

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【題目】現(xiàn)甲、乙兩化學(xué)小組安裝兩套如圖所示的相同裝置,用以探究影響H2O2分解速率的因素。

1)儀器a的名稱___

2MnO2催化下H2O2分解的化學(xué)方程式是___

3)甲小組有如下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案,請(qǐng)幫助他們完成表格中未填部分。

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>

T/K

催化劑

濃度

甲組實(shí)驗(yàn)Ⅰ

作實(shí)驗(yàn)參照

298

3FeCl3溶液

10mL2%H2O2

甲組實(shí)驗(yàn)Ⅱ

__

298

__

10mL5%H2O2

4)甲、乙兩小組得出如圖數(shù)據(jù)。

①由甲組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出文字結(jié)論__。

②由乙組研究的酸、堿對(duì)H2O2分解影響因素的數(shù)據(jù)相同條件下,Na2O2K2O2溶于水放出氣體速率較快的是__;乙組提出可以用BaO2固體與H2SO4溶液反應(yīng)制H2O2,其化學(xué)反應(yīng)方程式為_;支持這一方案的理由是_

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