14．鑭是重要的稀土元素，應(yīng)用非常廣泛，如應(yīng)用于壓電材料、催化劑等領(lǐng)域．

已知：
①鑭是較活潑金屬，在空氣中易被氧化；
②氫氧化鑭是難溶于水的弱堿； 
③

金　　屬	熔點(diǎn)（℃）	沸點(diǎn)（℃）
鈣	841	1 487
鑭	920	3 470

（1）操作1、3是相同操作，其名稱是過濾．
（2）操作2要在HCl氣體的氛圍內(nèi)加熱的原因是防止LaCl₃水解．
（3）電解制鑭的尾氣要用堿液吸收，請(qǐng)寫出反應(yīng)的離子方程式Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O．
（4）真空、高溫過程中的反應(yīng)方程式為3Ca+2LaF₃$\frac{\underline{\;真空\(chéng);}}{高溫}$3CaF₂+2La．
（5）粗鑭精制過程中溫度控制范圍1487～3470℃．
（6）重熔蒸餾制得的鑭中仍然混有極少量的鈣．某批次產(chǎn)品69.709g，經(jīng)分析含鈣0.209g，該產(chǎn)品的等級(jí)為分析純（化工產(chǎn)品等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：優(yōu)級(jí)純≥99.8%，分析純≥99.7%，化學(xué)純≥99.5%）

13．我國(guó)產(chǎn)銅主要取自黃銅礦（CuFeS₂），隨著礦石品味的降低和環(huán)保要求的提高，濕法煉銅的優(yōu)勢(shì)日益突出．該工藝的核心是黃銅礦的浸出，目前主要有氧化浸出、配位浸出和生物浸出三種方法．
I．氧化浸出
（1）在硫酸介質(zhì)中用雙氧水將黃銅礦氧化，測(cè)得有SO₄^2-生成．
①該反應(yīng)的離子方程式為2CuFeS₂+17H₂O₂+2H⁺=2Cu²⁺+2Fe³⁺+4SO₄^2-+18H₂O．
②該反應(yīng)在25-50℃下進(jìn)行，實(shí)際生產(chǎn)中雙氧水的消耗量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于理論值，試分析其原因?yàn)镠₂O₂受熱分解，產(chǎn)物Cu²⁺、Fe³⁺催化H₂O₂分解等．
Ⅱ．配位浸出
反應(yīng)原理為：CuFeS₂+NH₃•H₂O+O₂+OH^-→Cu（NH₃）O₄²⁺+Fe₂O₃+SO₄^2-+H₂O（未配平）
（2）為提高黃銅礦的浸出率，可采取的措施有提高氨水的濃度、提高氧壓（至少寫出兩點(diǎn)）．
（3）為穩(wěn)定浸出液的pH，生產(chǎn)中需要向氨水中添加NH₄Cl，構(gòu)成NH₃•H₂O-NH₄Cl緩沖溶液．某小組在實(shí)驗(yàn)室對(duì)該緩沖體系進(jìn)行了研究：25℃時(shí)，向amol/L的氨水中緩慢加入等體積0.02mol/L的NH₄Cl溶液，平衡時(shí)溶液呈中性．則NH₃•H₂O的電離常數(shù)K_b=$\frac{2×1{0}^{-9}}{a}$（用含a的代數(shù)式表示）；滴加NH₄Cl溶液的過程中水的電離平衡正向（填“正向”、“逆向”或“不”）移動(dòng)．
Ⅲ．生物浸出
在反應(yīng)釜中加入黃銅礦、硫酸鐵、硫酸和微生物，并鼓入空氣，黃銅礦逐漸溶解，反應(yīng)釜中各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示．

（4）在微生物的作用下，可以循環(huán)使用的物質(zhì)有Fe₂（SO₄）₃、H₂SO₄（填化學(xué)式），微生物參與的離子反應(yīng)方程式為4Fe²⁺+O₂+4H⁺$\frac{\underline{\;微生物\;}}{\;}$4Fe³⁺+2H₂O（任寫一個(gè)）．
（5）假如黃銅礦中的鐵元素最終 全部轉(zhuǎn)化為Fe³⁺，當(dāng)有2mol SO₄^2-生成時(shí)，理論上消耗O₂的物質(zhì)的量為4.25mol．

12．硫酸銅晶體，俗稱藍(lán)礬、膽礬，具有催吐，祛腐，解毒．取5.0g膽礬樣品逐漸升高溫度使其分解，分解過程的熱重如表．回答下列問題：

溫度范圍/℃	固體質(zhì)量/g
258～680	3.20
680～1000	1.60
1000以上	1.44

（1）測(cè)定藍(lán)礬屬于晶體的物理方法是X-射線衍射．其中SO₄^2-中S原子的軌道雜化形式是sp³；H₂O的空間構(gòu)型是V形．
（2）將硫酸銅晶體加熱到258～680℃生成的物質(zhì)A，A是CuSO₄（化學(xué)式）；A溶于水配成溶液，加入氨水，觀察到的現(xiàn)象是首先形成藍(lán)色沉淀，繼續(xù)加入氨水，沉淀溶解，得到深藍(lán)色溶液；最終得到溶液中的含銅元素的離子是[Cu（NH₃）₄]²⁺（化學(xué)式），該離子含有的化學(xué)鍵類型有配位鍵、極性鍵．
（3）將硫酸銅晶體加熱到1000℃以上生成的物質(zhì)C，在C中的銅的離子的基態(tài)電子排布式是1s²2s²2p⁶3s²2p⁶3d¹⁰；
（4）如圖是硫酸銅晶體分解得到一定溫度的產(chǎn)物的晶胞（白球和黑球代表不同的原子）．
①該溫度是1000℃以上．
②銅原子的配位數(shù)是2．
③已知該晶體的密度為dg•cm^-3，則晶胞參數(shù)是$\root{3}{\frac{288}{{N}_{A}d}}$×10¹⁰pm．

11．某實(shí)驗(yàn)小組用下列裝置進(jìn)行乙醇催化氧化的實(shí)驗(yàn)．
（1）實(shí)驗(yàn)過程中銅網(wǎng)出現(xiàn)紅色和黑色交替的現(xiàn)象，請(qǐng)寫出相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO，CH₃CH₂OH+CuO$\stackrel{△}{→}$CH₃CHO+Cu+H₂O．
在不斷鼓入空氣的情況下，熄滅酒精燈，反應(yīng)仍能繼續(xù)進(jìn)行，說明該乙醇氧化反應(yīng)是放熱反應(yīng)．
（2）甲和乙兩個(gè)水浴作用不相同．甲的作用是加熱；乙的作用是冷卻．
（3）反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，干燥試管a中能收集到不同的物質(zhì)，它們是乙醛、乙醇、水．集氣瓶中收集到的氣體的主要成分是氮?dú)猓?br />（4）若試管a中收集到的液體用紫色石蕊試紙檢驗(yàn)，試紙顯紅色，說明液體中還含有乙酸．要除去該物質(zhì)，可先在混合液中加入c（填字母序號(hào)）．
a．氯化鈉溶液  b．苯   c．碳酸氫鈉溶液      d．四氯化碳．

10．圖中硬質(zhì)試管A中放入干燥潔凈的細(xì)銅絲，燒杯中放入溫水，試管B中放入甲醇，右方試管C中放入冷水．向B中不斷鼓入空氣，使甲醇蒸氣和空氣通過加熱到紅熱程度的銅絲．
（1）撤去A處酒精燈后銅絲仍然能保持紅熱的原因是因?yàn)?CH₃OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2HCHO+2H₂O是一個(gè)放熱反應(yīng)，能維持反應(yīng)所需溫度；
（2）反應(yīng)后將試管C中的液體冷卻，取出少量，加入到新制的Cu（OH）₂懸濁液中，加熱到沸騰可觀察到現(xiàn)象是有紅色沉淀生成，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式HCHO+4Cu（OH）₂$\stackrel{△}{→}$CO₂↑+2Cu₂O↓+5H₂O．

9．利用銅萃取劑M，通過如下反應(yīng)實(shí)現(xiàn)銅離子的富集（如圖1）：

（1）X難溶于水、易溶于有機(jī)溶劑，其晶體類型為分子晶體．
（2）X中以sp²雜化、sp³雜化的原子的第一電離能由大到小順序?yàn)镹＞O＞C．
（3）上述反應(yīng)中斷裂和生成的化學(xué)鍵有be（填序號(hào)）．
a．離子鍵    b．配位鍵    c．金屬鍵    d．范德華力    e．共價(jià)鍵
（4）M與W（分子結(jié)構(gòu)如圖2）相比，M的水溶性小，更利于Cu²⁺的萃取．M水溶性小的主要原因是M能形成分子內(nèi)氫鍵，使溶解度減小．

（5）硫酸銅晶體，俗稱藍(lán)礬、膽礬，具有催吐，祛腐，解毒等功效．取5.0g膽礬樣品逐漸升高溫度使其分解，分解過程的熱重如下表．回答下列問題：

溫度范圍/℃	固體質(zhì)量/g
258～680	3.20
680～1000	1.60
1000以上	1.44

圖3是硫酸銅晶體分解得到一定溫度的產(chǎn)物的晶胞（白球和黑球代表不同的原子）．
①該溫度是1000℃以上．
②銅原子的配位數(shù)是4．

8．對(duì)氨基苯酚（PAP）是一種重要的有機(jī)合成中間體，可用硝基苯（C₆H₅NO₂）電解還原制備，裝置如圖所示．下列說法正確的是（　�。�

	A．	電解時(shí)Pt電極應(yīng)與直流電源的負(fù)極相連
	B．	電解時(shí)Pt電極上有H2放出
	C．	陰極反應(yīng)式為：C6H5NO2+4e-+4H+═HOC6H4NH2+H2O
	D．	電解一段時(shí)間后，硫酸溶液的pH不變化

7．CuSO₄溶液是中學(xué)化學(xué)及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常見的一種試劑．
（1）某同學(xué)配制CuSO₄溶液時(shí)，向盛有一定量硫酸銅晶體的燒杯中加入適量的蒸餾水，并不斷攪拌，結(jié)果得到懸濁液．他認(rèn)為是固體沒有完全溶解，于是對(duì)懸濁液加熱，結(jié)果發(fā)現(xiàn)渾濁更明顯了，隨后，他向燒杯中加入了一定量的硫酸溶液，得到了澄清的CuSO₄溶液．
（2）該同學(xué)利用制得的CuSO₄溶液，進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)探究．

①圖一是根據(jù)反應(yīng)Zn+CuSO₄═Cu+ZnSO₄ 設(shè)計(jì)成的鋅銅原電池．Cu極的電極反應(yīng)式是Cu²⁺+2e^-═Cu，鹽橋中是含有瓊膠的KCl飽和溶液，電池工作時(shí)K⁺向乙移動(dòng)（填“甲”或“乙”）．
②圖二中，Ⅰ是甲烷燃料電池（電解質(zhì)溶液為KOH溶液）的結(jié)構(gòu)示意圖，該同學(xué)想在Ⅱ中實(shí)現(xiàn)鐵上鍍銅，則b處通入的是O₂（填“CH₄”或“O₂”），a處電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式是CH₄-8e^-+10OH^-=CO₃^2-+7H₂O；當(dāng)銅電極的質(zhì)量減輕3.2g，則消耗的CH₄在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.28L．
（3）反應(yīng)一段時(shí)間后，燃料電池的電解質(zhì)溶液完全轉(zhuǎn)化為K₂CO₃溶液，以下關(guān)系正確的是BD．
A．c（K⁺）+c（H⁺）=c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）+c（OH^-）
B．c（OH^-）=c（H⁺）+c（HCO₃^-）+2c（H₂CO₃）
C．c（K⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
D．c（K⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-）
E．c（K⁺）=2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）

6．由黃銅礦（CuFeS₂）制取銅的簡(jiǎn)單流程如圖：

下列說法正確的是（　　）

	A．	由CuFeS2生成Cu2S，SO2和鐵的氧化物反應(yīng)中硫元素被還原
	B．	熔煉過程中的主要反應(yīng)為：Cu2S+O2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+SO2
	C．	銅的電解精煉過程中純銅做陽(yáng)極
	D．	上述冶煉過程產(chǎn)生大量SO2，通常用飽和NaHSO3溶液吸收

5．CuSO₄是一種重要的化工原料，其有關(guān)制備途徑及性質(zhì)如圖所示：

下列說法正確的是（　�。�

	A．	途徑①和途徑②都體現(xiàn)了硫酸的酸性和氧化性
	B．	Y可以是乙醛溶液
	C．	CuSO4在1100℃分解所得氣體X可能是SO2和SO3的混合氣體
	D．	將CuSO4溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，可制得膽礬晶體