题目内容

工业上以黄铜矿（主要成分CuFeS2）为原料制备金属铜，有如下两种工艺。
I.火法熔炼工艺，将处理过的黄铜矿加人石英，再通人空气进行焙烧，即可制得粗铜。
（1）焙烧的总反应式可表示为2CuFeS2+ 2SiO2+5O2＝2Cu+2FeSiO3+4SO2该反应的氧化剂是          。
（2）下列处理SO2的方法，不合理的是_____ 
A高空排放                             B用纯碱溶液吸收制备亚硫酸钠
C用氨水吸收后，再经氧化制备硫酸铵    D用BaCl2溶液吸收制备BaSO3
（3）炉渣主要成分有FeO、Fe2O3、SiO2、Al2O3等，为得到Fe2O3加盐酸溶解后，后续处理过程中，未涉及到的操作有            。
A过滤   B加过量NaOH溶液        C蒸发结晶  D灼烧     E加氧化剂
II. FeCl3溶液浸取工艺其生产流程如下图所示

（4）浸出过程中，CuFeS2与FeCl3溶液反应的离子方程式为_____________。
（5）该工艺流程中，可以循环利用的物质是           （填化学式）。
（6）若用石墨电极电解滤液，写出阳极的电极反式_____________。
（7）黄铜矿中含少量Pb，调节C1一浓度可控制滤液中Pb2+的浓度，当c(C1一)＝2mo1·L-1时，溶液中Pb2+物质的量浓度为       mol·L-1。[已知KSP(PbCl2)＝1 x 10一5]

（1）CuFeS2、O2
（2）A、D
（3）C
（4）CuFeS2+4Fe3+＝Cu2++5Fe2++2S
（5）FeCl3　
（6）Fe2+－e－＝Fe3+　
（7）2.5×10－6

解析

练习册系列答案
相关题目

铝元素在自然界中主要存在于铝土矿（主要成分为Al2O3，还含有FeO、SiO2）中。工业上用铝土矿制备铝的某种化合物的工艺流程如下：

（1）滤液A所含溶质属于盐的是___________________。
（2）检验滤液B中是否还含有铁元素的方法为：_______________________________________
____________________________________________________________（注明试剂、现象）。
（3）将滤液B中的铝元素以沉淀形式析出，最佳试剂应选_____________（填代号）。
a．氢氧化钠溶液  b．硫酸溶液  c．氨水  d．二氧化碳
（4）SiO2和NaOH焙烧制备硅酸钠，可采用的装置为___________（填代号）。

碳酸钠和碳酸氢钠是生活中常见的物质。请回答下列问题。
（1）碳酸氢钠的化学式是     ，俗称     。
（2）碳酸氢钠可治疗胃酸（0.2%～0.4%的盐酸）过多，反应的离子方程式为         。等物质的量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应时生成CO2的量，前者       后者（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（3）除去碳酸钠固体中碳酸氢钠的反应的化学方程式为                            。

（15分）银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下：

（注：Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450℃和80℃）
（1）电解精炼银时，阴极反应式为            ；滤渣A与稀HNO3反应，产生的气体在空气中迅速变为红棕色，该气体变色的化学方程式为                      。
（2）固体混合物B的组成为       ；在生成固体B的过程中，需控制NaOH的加入量，若NaOH过量，则因过量引起的反应的离子方程式为                。
（3）完成煅烧过程中一个反应的化学方程式： CuO+  Al2O3  CuAlO2 +  ↑。
（4）若银铜合金中铜的质量分数为63.5%，理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为    mol CuAlO2，至少需要1.0mol?L—1的Al2(SO4)3溶液       L。
（5）CuSO4溶液也可用于制备胆矾，其基本操作是          、过滤、洗涤和干燥。

.（本题16分）为验证氧化性：Cl2>Fe3+>SO2，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器和甲中加热装置已略，气密性已检验）。

实验步骤：
1.在甲装置中，打开活塞a，加热，待装置中充满黄绿色气体时，与丙装置连接。
2.当丙装置中FeC12溶液变黄时，停止加热。
3.打开活塞c，使约2mL的溶液滴入试管中，检验溶液中的离子。
4.在乙装置中，打开活塞b，待空气排尽后，将乙中产生的气体通入上述丙装置变黄后的溶液中，一段时间后停止。
5.更新丙中试管，打开活塞c，使约2mL的溶液滴入试管中，检验溶液中的离子。
回答下列问题：
（1）甲中发生反应的化学方程式为___________________________________________。
（2）用70%的硫酸制取SO2，反应速率比用98%的硫酸快，原因是__________________。
（3）实验中，证明氧化性Fe3+＞SO2的离子方程式为_____________________________。
（4）有I、II、III三组同学分别完成了上述实验，实验结果如下：

上述实验结果一定能够证明氧化性:Cl2>Fe3+>SO2的是___________（用“I”、“II”、“III”代号回答）。
（5）若要用以上甲和丙装置证明氧化性为：Cl2> Fe3+> I2的结论，则步骤为：
①往丙的漏斗中加入两种试剂_________、_________和一种溶剂__________。
②将甲装置中产生的Cl2慢慢通入丙中，观察丙的漏斗中溶液颜色变化。
③如果观察到丙中溶液_______________________________________则结论正确。
④停止通入Cl2。

元素铝是在生产、生活中应用广泛的金属元素。
（1）从矿石提取氧化铝：矿石与NaOH溶液高温反应，然后降温析出晶体，再经净化和高温煅烧得到氧化铝。降温析出晶体时的反应方程式为：                    。

（2）氧化铝是工业电解冶炼铝的重要原料，生产中加入冰晶石(Na3AlF6)，其作用是           。
工业冶炼铝的装置示意图如右：
①阴极的反应式                        ，
②在电解池工作过程中，需要不断补充阳极材料，原因是                      。
（3）有资料介绍：溶液中铝元素以氢氧化物[用Al(OH)3表示]形式存在的pH范围是3.8~10。现有A、B两种均含铝元素形成的某种离子溶液，其pH分别为1、13，两溶液等体积混合时反应的离子方程式为                                   。
（4）一种新型高效净水剂PAFC——聚合氯化铁铝[A1Fe（OH）nCl6－n]m，广泛用于日常生活用水和工业污水的处理。有关PAFC的说法正确的是          。（填选项）
A．PAFC中铁元素显+2价
B．PAFC用于净水时，比用相同量的氯化铝和氯化铁对水的pH改变小
C．PAFC可看作一定比例的氯化铁与氯化铝水解的中间产物
D．PAFC在强酸性和强碱性溶液中都能稳定存在

（本题共15分）
有4种质量比可能相同或不同的镁铝合金样品①、②、③、④。甲、乙、丙、丁4位同学各取1种样品，进行下列实验，测定合金中镁的质量分数。
52．甲同学取样品①m1 g和过量的氢氧化钠溶液反应，然后过滤；再往滤液中通入过量的二氧化碳气体，将所得沉淀过滤、洗涤、烘干、灼烧，得到固体质量仍为m1 g。则样品①合金中镁的质量分数为_____________。
53．乙同学取样品②m2 g和足量的盐酸反应，然后滴加过量的氢氧化钠溶液，将沉淀过滤、洗涤、烘干、灼烧，得到固体质量仍为m2 g。则样品②合金中镁的质量分数为____________。
54．丙同学取样品③m3 g和足量的稀硫酸反应，发现固体完全溶解，标准状况下得到气体体积为V L，则样品③中m3的取值范围是___________________________________________。
丁同学取不同质量的样品④分别和30 mL同浓度的盐酸反应，所取合金质量与产生气体体积（已转化为标准状况）如下：

实验序号
a
b
c
合金质量/mg
510
765
918
气体体积/mL
560
672
672
55．通过计算求该盐酸的物质的量浓度。
56．通过计算求样品④中合金中镁的质量分数。
57．在c组实验后，还需向容器中加入1.0 mol·L-1的氢氧化钠溶液多少毫升才能使剩余合金中的铝恰好完全溶解？

将5．1g镁铝合金投入过量盐酸中充分反应，得到500mL溶液和5．6L标准状况下的H2。计算：
（1）合金中镁和铝的质量之比；
（2）所得溶液中Mg2+的物质的量浓度。

氯化铜、氯化亚铜是重要的化工原料，广泛地用作有机合成催化剂。
I．实验室中以粗铜(含杂质Fe)为原料制备铜的氯化物。现用如图所示的实验仪器及药品来制备纯净、干燥的氯气并与粗铜反应(铁架台、铁夹、酒精灯已省略)。按要求回答下列问题：

（1）按气流方向连接各仪器接口顺序是：a    、         、         、           
（2）写出加热时硬质试管中发生化学反应的方程式是         。
（3）反应后，盛有NaOH溶液的广口瓶中溶液具有漂白、消毒作用，若用钢铁(含Fe、C)制品盛装该溶液会发生电化腐蚀，钢铁制品表面生成红褐色沉淀，溶液会失去漂白、杀菌消毒功效。该电化腐蚀过程中正极反应式是             ．
II．将上述实验制得的固体产物按如下流程操作，试回答下列问题：

（1）检验溶液2中是否含有杂质离子的试剂是           ；
（2）某同学用实验制得的CuCl2·2H2O晶体配制0．1 mol·L-1的CuCl2溶液，在称量出CuCl2·2H2O晶体后，溶解该晶体的具体操作为                   
（3）溶液l可加试剂X用于调节pH以除去杂质，X可选用下列试剂中的(填序号)    
a．NaOH    b．NH3·H2O    C．CuO  d．CuSO4    e．Cu2(OH)2CO3
（4）反应②是向溶液2中通入一定量的SO2，加热一段时间后生成CuCl白色沉淀。写出制备CuCl的离子方程式：                          .

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