题目内容

高温条件下，辉铜矿(主要成分为Cu2S)通适量的空气可冶炼金属铜，经过一系列反应可得到B和D、E。G为砖红色沉淀。

请回答下列问题：
(1)辉铜矿(Cu2S)通适量的空气冶炼金属铜的化学方程式为                 ，其中氧化剂为                               。
(2)E的浓溶液与Cu发生反应②的化学方程式是                     。
(3)利用电解可提纯铜，在该电解反应中阳极物质是       ，电解质溶液是                                                           。
(4)自然界中当胆矾矿与黄铁矿(主要成分为FeS2)相遇时会缓慢发生下列反应产生辉铜矿。对反应：14CuSO4＋5FeS2＋12H2O=7Cu2S＋5FeSO4＋12H2SO4，被氧化的硫和被还原的硫的质量比为                     。

(1)Cu2S＋O2(适量)2Cu＋SO2　O2和Cu2S
(2)Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O
(3)粗铜　硫酸铜或含Cu2＋的盐溶液
(4)3∶7

解析

练习册系列答案
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现有含Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的某稀溶液，若向其中逐步加入铁粉，溶液中Fe2+浓度与加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示，则该溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为

A．1∶1∶3 B．1∶2∶4 C．1∶1∶4 D．1∶3∶1

（16分）MnO2与过量固体KOH和KClO3在高温下反应，生成锰酸钾（K2MnO4）和KCl，K2MnO4溶液经酸化后转化为MnO2和KMnO4。一种MnO2制备KMnO4的方法如下：

（1）写出“溶化氧化”的化学反应方程式：                       ；
（2）从溶液②中得到KMnO4粗晶体的方法是                       ；
（3）上述流程中可以循环使用的物质是                       ；
（4）理论上（若不考虑制备过程中的损失与物质循环）1mol MnO2可制的   mol KMnO4；
（5）已知293K时醋酸钾的溶解度为217g，硫酸钾的溶解度为11.1g，请解释酸化过程中采用醋酸而不采用盐酸或硫酸的原因：
①不采用盐酸的原因：                                  ；
②不采用硫酸的原因：                                  。
（6）采用上述流程制备KMnO4产率并不高，为提高产率，还可以采用以下两种方法：
①在K2MnO4溶液中通入氯气，写出该反应的离子方程式                      ；
②电解K2MnO4溶液，电解的总反应离子方程式为                。

(14分)制烧碱所用盐水需两次精制。第一次精制主要是用沉淀法除去粗盐水中Ca2＋、Mg2＋、SO42－等离子，过程如下：
Ⅰ. 向粗盐水中加入过量BaCl2溶液，过滤；
Ⅱ. 向所得滤液中加入过量Na2CO3溶液，过滤；
Ⅲ. 滤液用盐酸调节pH，获得第一次精制盐水。
（1）过程Ⅰ除去的离子是______。
（2）过程Ⅰ、Ⅱ生成的部分沉淀及其溶解度(20 ℃/g)如下表，请依据表中数据解释下列问题：

CaSO4
Mg2(OH)2CO3
CaCO3
BaSO4
BaCO3
2.6×10－2
2.5×10－4
7.8×10－4
2.4×10－4
1.7×10－3
 
①过程Ⅰ选用BaCl2而不选用CaCl2的原因为___________________________________。 
②过程II之后检测Ca2＋、Mg2＋及过量Ba2＋是否除尽时，只需检测Ba2＋即可，原因是____________。
（3）第二次精制要除去微量的I－、IO3－ 、NH4＋ 、Ca2＋、Mg2＋，流程示意如下：

① 过程Ⅳ除去的离子有______、_______。
② 盐水b中含有SO42－。Na2S2O3将IO3－  还原为I2的离子方程式是___________________________。
③ 过程VI中，产品NaOH在电解槽的__________区生成(填“阳极”或“阴极”)，该电解槽为______离子交换膜电解槽(填“阳”或“阴”)。

A、B、X、Y、Z、W六种短周期主族元素，A是地壳中含量最多的金属元素，短周期主族元素中B的原子半径最大，X、Y、Z、W元素在周期表中的相对位置如下图所示，其中Z元素原子最外层电子数是电子层数的2倍。请回答下列
问题：

（1）W的最高价氧化物化学式是           ；Z的原子结构示意图为      。
（2）A、B各自最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为  。
（3）AW3可用于净水，其原理是         。（请用离子方程式表示）
（4）工业合成X的简单气态氢化物是放热反应。下列措施中既能提高
反应速率，又能提高原料转化率的是                          。
a．升高温度
b．加入催化剂
c．将X的简单气态氢化物及时移离
d．增大反应体系的压强
（5）标准状况下，2.24L X的简单气态氢化物被200 mL l mol L－1X的最高价氧化物对应的水化物溶液吸收后，所得溶液中离子浓度从大到小的顺序是（用离子符号表示）                         。
（6）WY2在杀菌消毒的同时，可将剧毒氰化物氧化成无毒气体而除去，写出用WY2（沸点9.9℃）氧化除去CN－的离子方程式         。

(15分)2012年4月15日，央视曝光河北一药用胶囊厂用皮革废料所生产明胶作原料。这些企业用生石灰处理皮革废料进行脱色漂白和清洗，随后熬制成工业明胶，卖给浙江新昌县药用胶囊生产企业，最终流向药品企业，进入消费者腹中。记者调查发现9家药厂的13个批次药品所用胶囊重金属铬含量超标。重铬酸钠俗称红矾钠(Na2Cr2O7·2H2O)是重要的化工产品和强氧化剂。工业制备的流程如下：
（1）化学上可将某些盐写成氧化物的形式，如Na2SiO3可写成Na2O·SiO2，则Fe(CrO2)2可写成                          。
（2）煅烧铬铁矿时，矿石中难溶的Fe(CrO2)2生成可溶于水的Na2CrO4，反应化学方程式如下：4Fe(CrO2)2+8Na2CO3+7O2 = 2Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2为了加快该反应的反应速率，可采取的措施是                          。（写一种即可）
（3）已知CrO42-在不同的酸性溶液中有不同的反应，如：2CrO42-+2H+= Cr2O72-+H2O ;     
3CrO42-+4H+= Cr3O102-+2H2O ① 往混合溶液甲中加入硫酸必须适量的原因是          。
② 混合溶液乙中溶质的化学式是                     。
（4）在含Cr2O72-废水中存在着平衡：Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+，请写出该平衡的平衡常数表达式K=            ，若继续加水稀释，平衡将    移动(填“正向”、“逆向”“不”)。
（5）请配平碱性溶液还原法中发生的离子反应：□Cr2O72-+□S2-+□H2O  - □Cr(OH)3+□S2O32-+□OH-

按要求填空。
(1)在S2－、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋、S、I－、H＋中，只有氧化性的是       ，只有还原性的是       ，既有氧化性又有还原性的是       。
(2)某同学写出以下三个化学方程式(未配平)
①NO＋HNO3―→N2O3＋H2O
②NH3＋NO―→HNO2＋H2O
③N2O4＋H2O―→HNO3＋HNO2
其中你认为一定不可能实现的是       。
(3)下列三个氧化还原反应中，氧化性最强的物质是     。
①2FeCl3＋2KI=2FeCl2＋2KCl＋I2
②2FeCl2＋Cl2=2FeCl3
③2KMnO4＋16HCl(浓)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
若溶质中Cl－与I－共存，为了氧化I－而Cl－不被氧化，除单质外，还应用上述反应中的       作氧化剂。

氮氧化物是大气污染物之一，消除氮氧化物的方法有多种。

（1）利用甲烷催化还原氮氧化物。已知：
①CH4 (g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g）  △H ＝－574 kJ/mol
②CH4(g)＋4NO(g）＝ 2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g） △H ＝－1160 kJ/mol
则CH4 将NO2 还原为N2 的热化学方程式为：                        。
（2）利用NH3催化还原氮氧化物（SCR技术)。该技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。 反应的化学方程式为:为提高氮氧化物的转化率可采取的措施是                                  （写出1条即可）。
（3）利用ClO2氧化氮氧化物。其转化流程如下:  NONO2N2。已知反应Ⅰ的化学方程式为2NO+ ClO2 + H2O ＝NO2 + HNO3 + HCl，则反应Ⅱ的化学方程式是              ；若生成11.2 L N2（标准状况），则消耗ClO2          g 。
（4）用活性炭还原法处理氮氧化物．有关反应为：C（s）+2NO（g）N2 （g）+CO2 （g）△H．某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO，恒温（T1℃）条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

浓度/mol?L-1/
时间/min
NO
N2
CO2
0
0.100
0
0
10
0.058
0.021
0.021
20
0.040
0.030
0.030
30
0.040
0.030
0.030
40
0.032
0.034
0.017
50
0.032
0.034
0.017
 
①T1℃时，该反应的平衡常数K=           （保留两位小数）．②30min后，改变某一条件，反应重新达到平衡，则改变的条件可能是               ．③若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5：3：3，则该反应的△H    0（填“＞”、“=”或“＜”）．

高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更强，无二次污染，工业上是先制得高铁酸钠，然后在低温下，向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和，使高铁酸钾析出。
(1)干法制备高铁酸钾的主要反应为：2FeSO4＋ 6Na2O2=2Na2FeO4＋ 2Na2O ＋ 2Na2SO4＋ O2↑
①该反应中的氧化剂是________，还原剂是________，每生成1 mol Na2FeO4转移________mol电子。
②简要说明K2FeO4作为水处理剂时所起的作用__________________________________
(2)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的反应体系中有六种粒子：Fe(OH)3、ClO－、OH－、FeO42—、Cl－、H2O。
①写出并配平湿法制高铁酸钾反应的离子方程式：____________________________
________________________________________________________________________。
②每生成1 mol FeO42—转移________mol电子，若反应过程中转移了0.3 mol电子，则还原产物的物质的量为________mol。
③低温下，在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾(K2FeO4)，说明什么问题_______________________________________________。

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