题目内容
【题目】工业上用某矿渣(主要成分是Cu2O,少量杂质是Al2O3、Fe2O3和SiO2)提取铜的操作流程如下:
已知:①Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O ②某些金属氢氧化物开始测沉淀和完全沉淀时的pH
沉淀物 | Cu(OH)2 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 |
开始沉淀pH | 5.4 | 4.0 | 2.2 | 5.8 |
沉淀完成pH | 6.7 | 5.2 | 3.2 | 8.8 |
(1)反应I中,与铁元素有关反应的离子方程式为、 .
(2)y的数值范围是
(3)以上步骤中的NaOH可以用代替(填字母)
A.CuO
B.NH4Cl
C.Cu(OH)2
(4)电解过程中,阳极产物可能为 .
(5)用NaClO调pH,生成沉淀B的同时生成一种具有漂白作用的物质,且该物质与还原产物的物质的量之比为4:1,该反应的离子方程式为 .
【答案】
(1)Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O;2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+
(2)5.2≤pH<5.4
(3)AC
(4)Cl2、O2
(5)2Fe2++5ClO﹣+5H2O=2Fe(OH)3+Cl﹣+4HClO
【解析】解:(1)反应I中,与铁元素有关反应有:Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O、2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+ ,
所以答案是:Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O;2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+;(2)通过以上分析知,调节y的目的是除去铝离子而不能除去铜离子,所以y的数值范围是5.2≤pH<5.4,
所以答案是:5.2≤pH<5.4;(3)以上步骤中的NaOH用于调节pH使Al3+、Fe3+沉淀完全,又不带入杂质,故选CuO或Cu(OH)2 ,
所以答案是:AC;(4)电解过程中,阳极发生氧化反应:2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑;4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O,
所以答案是:Cl2、O2;(5)用NaClO调pH,生成沉淀B的同时生成一种具有漂白作用的物质,沉淀B是氢氧化铁,漂白性物质是HClO,且该物质与还原产物的物质的量之比为4:1,据此书写该反应的离子方程式为2Fe2++5ClO﹣+5H2O=2Fe(OH)3+Cl﹣+4HClO,
所以答案是:2Fe2++5ClO﹣+5H2O=2Fe(OH)3+Cl﹣+4HClO.