题目内容
【题目】实验室模拟工业制备高纯铁。用惰性电极电解FeSO4溶液制备高纯铁的原理如图所示:
下列说法不正确的是( )
A.阴极主要发生反应:Fe2++2e-=Fe
B.向阳极附近滴加 KSCN 溶液,溶液变红
C.电解一段时间后,阴极附近pH减小
D.电解法制备高纯铁总反应:3Fe2+ Fe+2Fe3+
【答案】C
【解析】
A.阴极发生还原反应,主要发生反应为Fe2++2e-═Fe,故A正确;
B.阳极上发生2Fe2+-2e-═2Fe3+,向阳极附近滴加KSCN溶液,溶液变红,故B正确;
C.阴极上发生Fe2++2e-═Fe,水解生成的氢离子浓度减小,则pH增大,故C错误;
D.阴极上发生Fe2++2e-═Fe,阳极上发生2Fe2+-2e-═2Fe3+,总电解反应为3Fe2+Fe+2Fe3+,故D正确;
故答案为C。
【题目】CuAlO2是重要化工品,(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(摩尔盐)是化学上常用的分析试剂。某小组以黄铜矿(主要成分是CuFeS2,含少量SiO2)为原料制备这两种化工品,流程如图:
已知:①几种氢氧化物的开始沉淀和完全沉淀的pH,如表所示。
Cu(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | |
开始沉淀/pH | 4.7 | 7.6 | 2.7 |
完全沉淀/pH | 6.7 | 9.6 | 3.7 |
②4CuO+4Al(OH)34CuAlO2+6H2O+O2↑
回答下列问题:
(1)CuAlO2中铜的化合价为__;滤渣1的主要成分是__(填化学式)。
(2)反应物中铁元素被氧化的目的是__。
(3)提高这两种方案中“酸浸”反应速率都需要加热,但温度都不宜过高,其原因是__。
(4)在混酸法中,CuFeS2溶于混酸生成Cu2+,Fe3+,SO42-和一种无色气体,该气体遇空气迅速变为红棕色。写出CuFeS2与混酸反应的离子方程式__。
(5)评价上述流程,补充完整:
优点 | 缺点 | |
细菌法 | ①__ | 化学反应慢,需要时间长 |
混酸法 | 节省时间 | ②___ |