题目内容
【题目】某工厂排出的废水中含有大量的Fe2+、Cu2+和SO42﹣ .
Ⅰ某校研究性学习小组设计如图流程以回收铜和硫酸亚铁.请回答:
(1)反应①的离子方程式为 .
(2)操作①中用到的玻璃仪器是(填序号).
a.烧杯 b.漏斗 c.玻璃棒 d.酒精灯
(3)固体成份是(填名称).
(4)原料②的名称为 .
Ⅱ回收的铜可用于制备胆矾(CuSO45H2O).,可将铜和一定浓度稀硫酸混合后并在加热的情况下通入氧气,发生如下反应:2Cu+2H2SO4+O2 2CuSO4+2H2O.制得硫酸铜溶液后经过蒸发、浓缩,冷却结晶,过滤可得胆矾.
①请分析2Cu+2H2SO4+O2 2CuSO4+2H2O反应中,氧化剂是 , 还原剂是(填化学式).
②用双线桥标出上述反应的电子得失 .
【答案】
(1)Fe+Cu2+=Fe2++Cu
(2)abc
(3)铁、铜
(4)稀硫酸,O2,Cu,
【解析】解:Ⅰ、(1)根据题意知,该物质能和铜离子反应且不引进新的杂质离子,所以物质为铁,铁与铜离子反应的离子方程式为:Cu2++Fe═Cu+Fe2+,
故答案为:Cu2++Fe═Cu+Fe2+;
(2)操作②的分离是固体、液体分离,所以应用过滤的方法,故用到的玻璃仪器有:a.烧杯b.漏斗c.玻璃棒,
故答案为:abc;
(3)操作①中加入过量的铁才能使铜离子完全反应Cu2++Fe═Cu+Fe2+,所以所得固体的成分是铁和铜,
故答案为:铁、铜;
(4)操作①中加入过量的铁才能使铜离子完全反应,所以所得固体的成分是铁和铜,分离铁和铜且回收铜,所以加入某物质与铁反应,与铜不反应,且与铁反应后的物质与操作①所得溶液中溶质的成分一样,加入的物质为稀硫酸,
故答案为:稀硫酸;
Ⅱ、①2Cu+2H2SO4+O2 2CuSO4+2H2O反应中,O2得电子化合价降低(0→﹣2)是氧化剂,Cu失电子化合价升高(0→+2)是还原剂,
故答案为:O2;Cu;
②2Cu+2H2SO4+O2 2CuSO4+2H2O反应中氧气为氧化剂,O元素的化合价0→﹣2,铜为还原剂,Cu元素的化合价0→+2,转移电子数为:4e﹣,用双线桥表示为: ,
故答案为: .
Ⅰ、(1)根据题意知,该物质能和铜离子反应且不引进新的杂质离子,所以物质为铁;(2)操作②的分离是固体、液体分离,所以应用过滤的方法,故用到的玻璃仪器有:a.烧杯b.漏斗c.玻璃棒;(3)操作①中加入过量的铁才能使铜离子完全反应Cu2++Fe═Cu+Fe2+,所以所得固体的成分是铁和铜;(4)操作①中加入过量的铁才能使铜离子完全反应,所以所得固体的成分是铁和铜,分离铁和铜且回收铜,所以加入某物质与铁反应,与铜不反应,且与铁反应后的物质与操作①所得溶液中溶质的成分一样,加入的物质为稀硫酸;Ⅱ、①根据元素化合价的升降进行解答;②根据电子的转移方向解答。
【题目】现有部分短周期元素的性质或原子结构如表:
元素编号 | 元素性质或原子结构 |
A | 有3个电子层,K、M层电子数之和等于L层电子数 |
B | 短周期中金属性最强 |
C | 常温下单质为双原子分子,氢化物的水溶液呈碱性 |
D | 元素最高正价是+7价 |
用化学用语回答下列问题:
(1)A元素在周期表中的位置 __________________;
(2)C单质分子的结构式 ______________________;
(3)元素D与元素A相比,非金属性较强的是______(用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是 ______(填选项序号)。
a.常温下D的单质和A的单质状态不同
b.D的氢化物比A的氢化物稳定
c.一定条件下D和A的单质都能与钠反应
d.A最高价含氧酸的酸性弱于D最高价含氧酸
e.D单质能与A的氢化物反应生成A单质
(4)X是由A、B、C、D四种元素中的某种元素组成的单质,能经图所示的过程转化为(其他条件略去)。
①若Y是有刺激性气味的无色气体,把Y通入BaCl2溶液中,无现象,然后滴加适量H2O2溶液,有白色沉淀生成,则该白色沉淀为 _______________,试写出Y与H2O2溶液反应的化学方程式: __________________________________________;
②若Z是红棕色气体,则Z→W的反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为_________。