题目内容
【题目】氯化亚铜（CuCl，白色、易被氧化，Ksp=1.2×10-6）广泛用作催化剂、脱臭剂、脱色剂等。工业上用初级铜矿粉（主要含Cu2S、CuS、Fe2O3、FeO等）制备活性CuCl的流程如下：
（1）滤渣Ⅰ是Fe(OH)3和单质硫的混合物，反应Ⅰ中Cu2S参与反应的化学方程式为：Cu2S+MnO2 + H2SO4→CuSO4 +S+MnSO4 + H2O（未配平）；氧化产物为：__________。
（2）除Mn2+时得MnCO3沉淀，该反应的离子方程式为_________________________。
（3）已知：Cu(OH)2可溶于氨水形成深蓝色溶液。Cu(OH)2+4NH3
[Cu(NH3)4]2++2OH－。蒸氨条件及蒸氨效果见下表：
序号 | 温度/℃ | 时间/min | 压强/KPa | 残液颜色 |
a | 110 | 60 | 101.3 | 浅蓝色 |
b | 100 | 40 | 74.6 | 几乎很浅 |
c | 90 | 30 | 60.0 | 无色透明 |
由表中信息可知蒸氨的条件应选_______（填序号），请用平衡移动原理解释选择该条件的原因是__________________________________________________。
（4）反应Ⅱ的离子方程式___________________________。
（5）实验证明通过如图装置也可获得CuCl，现象为阴极：产生无色气体；阳极：有白色胶状沉淀生成且逐渐增多；U形管底部：靠近阴极区白色胶状沉淀逐渐转化为淡黄色沉淀。
①生成CuCl的电极反应式为________________________________。
②有同学提出：淡黄色沉淀可能是CuOH，以下是从资料中查阅到CuOH的有关信息，哪些可以支持该同学的说法________。（填序号）
a．容易脱水变成红色的Cu2O
b．CuOH是黄色或淡黄色固体，不溶于水
c．CuOH的Ksp=2×10-15
d
【答案】CuSO4、S Mn2+ +HCO+NH3·H2O===MnCO3↓+NH+H2O c 减小压强，平衡逆向移动，利于蒸氨 SO2 +2Cu2++2Cl+2H2O===2CuCl↓+SO
+4H+ Cu-e+Cl===CuCl↓ b c
【解析】
以初级铜矿粉（主要含Cu2S、CuS、Fe2O3、FeO等）制备氯化亚铜的路线为：在反应I中向铜矿粉中加入硫酸溶液、二氧化锰，发生氧化还原反应生成硫单质，二氧化锰被还原为二价锰离子留在溶液中，溶液中含有铜离子、铁离子；向溶液中加入氨水，沉淀铁离子为氢氧化亚铁，过滤，滤渣Ⅰ是Fe（OH）3和单质硫的混合物，然后滤液中加入碳酸氢铵除锰离子，二价锰离子转化为碳酸锰沉淀，然后蒸氨得到氢氧化铜沉淀，发生分解反应得到CuO固体、氨气与二氧化碳，再用盐酸溶解CuO得到CuCl2，通入二氧化硫气体得到氯化亚铜沉淀，以此解答该题。
（1）Cu2S参与反应的化学方程式为：Cu2S+MnO2+H2SO4→CuSO4+S+MnSO4+H2O，在该反应中，Mn元素的化合价由+4价降低为+2价，MnSO4为还原产物，铜元素化合价由Cu2S中的+1价升高到CuSO4中的+2价，S元素的化合价由Cu2S中的-2价升高至单质S中的0价，故CuSO4和S为氧化产物；故答案为：CuSO4、S。
（2）除Mn2+时加入氨水和NH4HCO3得MnCO3沉淀，反应的离子方程式为：Mn2++HCO3-+NH3H2O=MnCO3↓+NH4++H2O；故答案为：Mn2++HCO3-+NH3H2O=MnCO3↓+NH4++H2O。
（3）根据流程，蒸氨时[Cu(NH3)4]2+先变成Cu(OH)2，根据表中信息，c得到的残液颜色为无色透明，说明[Cu(NH3)4]2+的转化率很大，蒸氨效果较好，蒸氨的条件应选c；选择该条件的原因是：减小压强，平衡Cu(OH)2+4NH3
[Cu(NH3)4]2++2OH－逆向移动，利于蒸氨；故答案为：c；减小压强，平衡逆向移动，利于蒸氨。
（4）反应Ⅱ为向CuCl2溶液中通入二氧化硫制得CuCl，CuCl2被还原成CuCl，SO2被氧化成SO42-，离子方程式为：SO2+2Cu2++2Cl-+2H2O=2CuCl↓+SO42-+4H+；故答案为：SO2+2Cu2++2Cl-+2H2O=2CuCl↓+SO42-+4H+。
（5）①该电解池中阴极水中的氢离子得电子，阳极由铜电极失去电子结合氯离子生成CuCl沉淀，生成CuCl的电极反应式为：Cu-e-+Cl-=CuCl↓；
故答案为：Cu-e-+Cl-=CuCl↓。
②靠近阴极区白色胶状沉淀逐渐转化为淡黄色沉淀，淡黄色沉淀可能是CuOH，说明CuOH是黄色或淡黄色固体，不溶于水，Ksp（CuCl）=1.2×10-6，Ksp（CuOH）=2×10-15，说明CuOH的溶解度较之CuCl的溶解度更小，可能为CuCl沉淀转化为CuOH沉淀；
故答案为：bc。
【题目】电解质水溶液中存在电离平衡、水解平衡、溶解平衡，请回答下列问题。
（1）已知部分弱酸的电离常数如下表：
弱酸 | HCOOH | HCN | H2CO3 |
电离常数(25℃) | Ka = 1．77×10 -4 | Ka=4.3×l0-10 | Ka1=5.0×l0-7 Ka2=5.6×l0-11 |
①0.1 moI/L NaCN溶液和0.1mol/L NaHCO3溶液中，c（CN-）______c（HCO3 -）（填“>”、“<”或“=”）。
②常温下，pH相同的三种溶液
A．HCOONa B．NaCN C．Na2CO3，
其物质的量浓度由大到小的顺序是________（填编号）。
③已知25℃时，HCOOH( aq) +OH -( aq)=HCOO-(aq) +H2O（1） △H=-a kJ/mol
H+(aq) +OH-(aq) =H2O（1） △H=-b kJ/mol
甲酸电离的热化学方程式为__________________________________。
④将少量CO2通入NaCN溶液，反应的离子方程式是______________________。
⑤室温下，—定浓度的HCOONa溶液pH =9，用离子方程式表示溶液呈碱性的原因是:
______________________________，溶液中
=___________。
（2）室温下，用0.100 mol/L盐酸溶液滴定20.00mL0.l00mol/L 的某氨水溶液，滴定曲线如图所示。
①d点所示的溶液中离子浓度由大到小的顺序依次为_______________。
②b点所示的溶液中c(NH3·H2O)-c(NH4+)=_____（用溶液中的其它离子浓度表示）。
③pH =10的氨水与pH =4的NH4C1溶液中，由水电离出的c(H+)之比为____。
（3）已知Ksp(BaCO3) =2.6×l0-9，Ksp( BaSO4)=1.1×10-10.
①现将浓度为2×10-4mol/LNa2CO3溶液与BaCl2溶液等体积混合，则生成BaCO3沉淀所需BaCl2溶液的最小浓度为____mol/L。
②向含有BaSO4固体的溶液中滴加Na2CO3溶液，当有BaCO3沉淀生成时，溶液中
=___________（保留三位有效数字）。
【题目】硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)又称海波，呈无色透明状，易溶于水，不溶于乙醇，常用作棉织物漂白后的脱氯剂、定量分析中的还原剂。
Ⅰ. Na2S2O3·5H2O的制备
Na2S2O3·5H2O的制备方法有多种，其中亚硫酸钠法是工业和实验室中的主要方法：
Na2SO3+S+5H2O
Na2S2O3·5H2O
制备过程如下：
①称取12.6gNa2SO3于100mL烧杯中，加50mL去离子水搅拌溶解。
②另取4.0g硫粉于200mL烧杯中，加6mL乙醇充分搅拌均匀将其润湿，再加入Na2SO3溶液，隔石棉网小火加热煮沸，不断搅拌至硫粉几乎全部反应。
③停止加热，待溶液稍冷却后加2g活性炭，加热煮沸2分钟(脱色)。
④趁热过滤，得滤液至蒸发皿中，_________________、____________________。
⑤过滤、洗涤，用滤纸吸干后，称重，计算产率。
（1）加入的硫粉用乙醇润湿的目的是____________________________。
（2）步骤④趁热过滤的原因_____________________，空格处应采取的操作是_________________、____________________。
（3）步骤⑤洗涤过程中，为防止有部分产品损失，应选用的试剂为__________________________。
（4）滤液中除Na2S2O3 和未反应完全的Na2SO3外，最可能存在的无机杂质是________________，生成该杂质的原因可能是____________________________。
Ⅱ.产品纯度的测定
准确称取1.00g产品(硫代硫酸钠晶体的摩尔质量为248g/mol)，用适量蒸馏水溶解，以淀粉作指示剂，用0.1000mol/LI2的标准溶液滴定，反应的离子方程式为：2S2O32-+I2=S4O62-+2I-，记录数据如下：
滴定次数 | 滴定前读数(mL) | 滴定后读数(mL) |
1 | 0.30 | 21.32 |
2 | 0.36 | 22.56 |
3 | 0.10 | 21.08 |
（5）计算所得产品的纯度为___________(保留三位有效数字)，该数据的合理解释可能是__________(不考虑实验操作引起的误差)。
Ⅲ.产品的应用
（6）Na2S2O3 常用于脱氯剂，在溶液中易被Cl2 氧化为SO42-，该反应的离子方程式为 _____________________________。
【题目】I．明矾[KAl(SO4)2·12H2O] 在生产、生活中有广泛用途：饮用水的净化；造纸工业上作施胶剂；食品工业的发酵剂等。利用炼铝厂的废料——铝灰(含Al、 Al2O3及少量SiO2和FeO ·xFe2O3)可制备明矾。工艺流程如下：
已知生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示：
Al（OH）3 | Fe（OH）2 | Fe（OH）3 | |
开始沉淀 | 3.4 | 6.3 | 1.5 |
完全沉淀 | 4.7 | 8.3 | 2.8 |
回答下列问题：
（1）明矾净水的原理是______________________________(用离子方程式表示)。
（2）操作Ⅱ是_______________、_________________、过滤、洗涤、干燥。
（3）检验滤液A中是否存在Fe2＋的方法______________________________ (只用一种试剂)。
（4）在滤液A中加入高锰酸钾发生反应的离子方程式为：__________。
（5）调节pH＝3的目的是_______________________ ，滤渣2含有的物质是______。
II．（6）取一定量含有Pb2+、Cu2+的工业废水，向其中滴加Na2S溶液，当PbS开始沉淀时，溶液中c(Pb2+)/c(Cu2+) =_________ (保留三位有效数字)。[已知Ksp(PbS)=3.4×10-28，
Ksp(CuS)=1.3×10-36]
