某探究小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到含70%Cu.25%Al.4%Fe及少量Au.Pt等金属的混合物,并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线:请回答下列问题:(1)第①步Cu与酸反应的离子方程式为 . (2)第②步加H2O2的作用是 ; 调溶液pH的目的是使生成沉淀. (3)用第③步所得CuSO4·5H2O制备无水CuSO4的方法是题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

某探究小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金属的混合物,并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线:

请回答下列问题:
（1）第①步Cu与酸反应的离子方程式为　                   。
（2）第②步加H₂O₂的作用是　                             ;
调溶液pH的目的是使　　　　生成沉淀。
（3）用第③步所得CuSO₄·5H₂O制备无水CuSO₄的方法是　　　　。
（4）由滤渣2制取Al₂（SO₄）₃·18H₂O ,探究小组设计了三种方案:

上述三种方案中,　　　　方案不可行,原因是　                                　　　;
从原子利用率角度考虑,　　　　方案更合理。
（5）探究小组用滴定法测定CuSO₄·5H₂O含量。取a g试样配成100 mL溶液,每次取20.00 mL,消除干扰离子后,用c mol /L EDTA（H₂Y^2-）标准溶液滴定至终点,平均消耗EDTA溶液b mL。滴定反应如下:Cu²⁺+H₂Y^2-CuY^2-+2H⁺。写出计算CuSO₄·5H₂O质量分数的表达式w=　                    ;
下列操作会导致CuSO₄·5H₂O含量的测定结果偏高的是　　　　              。
a.未干燥锥形瓶
b.滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡
c.未除净可与EDTA反应的干扰离子

（1）Cu+2N+4H⁺Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O或3Cu+2N+8H⁺3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O（2分）
（2）将Fe²⁺氧化为Fe³⁺（1分）　Fe³⁺、Al³⁺（2分）
（3）加热脱水（2分）
（4）甲（2分）　所得产品中含有较多Fe₂（SO₄）₃杂质（1分）　乙（2分）
（5）×100%　（2分） c（2分）

解析

练习册系列答案

相关题目

部分铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl₃可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。
（1）写出FeCl₃溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式：
________________________________________________________________。
（2）若将（1）中的反应设计成原电池，请画出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电极反应式。
正极反应： _________________________________________；
负极反应：__________________________________________。

我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺,生产流程可简要表示如图

(1)上述生产纯碱的方法称　　　　,副产品的一种用途为　　　　。
(2)沉淀池中发生的化学反应方程式是                             　。
(3)写出上述流程中X物质的分子式　                。
(4)使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了　　　　(填上述流程中的编号)的循环。从沉淀池中取出沉淀的操作是　　　　           。
(5)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠,可取少量试样溶于水后,再滴加　　　　。
(6)向母液中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却析出副产品,通氨气的作用有　　　　。
a.增大NH₄⁺的浓度,使NH₄Cl更多地析出
b.使NaHCO₃更多地析出
c.使NaHCO₃转化为Na₂CO₃,提高析出的NH₄Cl纯度

下列转化关系中，X、Y是生活中用途广泛的两种金属单质，A、B是氧化物，A呈红棕色，C、D、E是中学常见的三种化合物。分析转化关系回答问题：

（1）请写出反应①的化学方程式___________________________________________。
（2）检验D溶液中Y离子的方法是_____________________________________。
（3）若试剂a是NaOH溶液，写出单质X与NaOH溶液反应的离子方程式______________________________。
（4）若试剂b是H₂SO₄，工业上用E、H₂SO₄和NaNO₂为原料制取高效净水剂Y（OH）SO₄，已知还原产物为NO，则该反应的化学方程式是_____________________________________________________________________。
（5）工业上电解熔融的B制取X时，若阳极产生的气体在标准状况下的体积为33.6 m³，则阴极产物的质量为________kg。

利用制取硫酸产生的矿渣（主要成分为Fe₂O₃、Fe₃O₄、FeO、Al₂O₃及SiO₂等）制备高纯氧化铁（α-Fe₂O₃）的工艺流程如下：

（1）“酸浸”过程中Fe₃O₄发生反应的离子方程式为______________________________。为提高“酸浸”中铁元素的浸出率，除了采用合适的液固比和循环浸取外，适宜的条件还有____________________、____________________。（任举两例）
（2）调节pH至5.5的目的是______________________________________。
（3）滤液②中加入NH₄HCO₃时需要控制反应温度不能过高，原因是__________________________________________________。（答一点即可）
（4）在空气中煅烧FeCO₃制备高纯氧化铁的化学方程式为_______________________________________________________。

（14分）某化学小组模拟“侯氏制碱法”，以NaCl、NH₃、CO₂和水等为原料以及下图所示装
置制取NaHCO₃，反应的化学方程式为NH₃+CO₂+H₂O+NaCl = NaHCO₃↓+NH₄Cl。然后再将NaHCO₃制成
Na₂CO₃。

（1）装置乙的作用是                                          。为防止污染空气，尾气中含有的          需要进行吸收处理。
（2）由装置丙中产生的NaHCO₃制取Na₂CO₃时，需要进行的实验操作有        、         、       。
NaHCO₃转化为Na₂CO₃的化学方程式为                 。
（3）若在（2）中灼烧的时间较短，NaHCO₃将分解不完全，该小组对一份加热了t₁min的NaHCO₃样品的组成进行了以下探究。
取加热了t₁min的NaHCO₃样品29.6 g完全溶于水制成溶液，然后向此溶液中缓慢地滴加稀盐酸，并不断搅拌。随着盐酸的加入，溶液中有关离子的物质的量的变化如右图所示。
则曲线c对应的溶液中的离子是
（填离子符号）；该样品中NaHCO₃和Na₂CO₃的物质的量之比是           。
（4）若取21. 0 g NaHCO₃固体，加热了t₂min后，剩余固体的质量为l4.8 g。如果把此剩余固体全部加入到200 mL 2 mol·L^-1的盐酸中则充分反应后溶液中H⁺的物质的量浓度为____________（设溶液体积变化忽略不计）。

孔雀石主要含Cu₂(OH)₂CO₃，还含少量铁的化合物和硅的化合物。以孔雀石为原料可制备CuCl₂·3H₂O及纯碱，流程如图所示。

已知：溶液A只含Cu²^＋、Fe²^＋、Fe³^＋三种金属离子，且三种离子沉淀时的pH如表所示。回答下列问题：

金属离子		Fe³^＋	Fe²^＋	Cu²^＋
pH	氢氧化物开始沉淀	1.9	7.0	4.7
pH	氢氧化物完全沉淀	3.2	9.0	6.7

(1)图中“试剂1”为________。
(2)加入CuO的作用是调节溶液pH，则pH的范围为________。
(3)气体E、F与饱和食盐水作用生成H和G时，E和F应按一定先后顺序通入饱和食盐水中。其中，应先通入的气体是________(填代号及对应物质的化学式)。
(4)由溶液C获得CuCl₂·3H₂O，需要经过__________、________、过滤等操作。
(5)已知：常温下Cu(OH)₂的K_sp＝2×10^－20。计算Cu²^＋＋2H₂O

Cu(OH)₂＋2H^＋的平衡常数为________。

孔雀石主要含Cu₂(OH)₂CO₃，还含少量Fe、Si的化合物。以孔雀石为原料可制备CuSO₄·5H₂O及纳米材料G，步骤如下：

请回答下列问题：
(1)溶液A中的金属离子有Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺。从下列所给试剂中选择：实验步骤中，试剂①最佳为_______(填代号)。
a.KMnO₄ b.(NH₄)₂S c.H₂O₂ d.HNO₃
沉淀D中除了过量的CuO外，还存在另一种固体，其化学式为______________。加入CuO的作用是_____________________。
(2)由溶液C获得CuSO₄·5H₂O，需要经过一系列操作。除烧杯、漏斗外，过滤操作还用到另一玻璃仪器，该仪器在此操作中的主要作用是______________。
(3)制备纳米材料G时，应向CaCl₂溶液中先通入(或先加入) _______ (填化学式)。写出该反应的化学方程式_______________________________________。
(4)欲测定溶液A中Fe²⁺的浓度，可用KMnO₄标准溶液滴定，取用KMnO₄标准溶液应用_______ (填写仪器名称)；取A溶液稀释一定倍数后，用KMnO₄标准溶液滴定，终点现象为_______。

（1）有一瓶存放时间较长的硫酸亚铁，外观上并无明显变化，但某学生怀疑其有部分因氧化而变质，请你设计1个检验硫酸亚铁是否变质的实验方案：。如果有变质，当配制硫酸亚铁溶液时，应如何除去变质的杂质？。
（2）FeCl₃溶液棕黄色，对此溶液，分别做如下实验，请填表：

编号	实践操作	实验主要现象	离子方程式
①	加入过量铁粉
②	加入少量Na₂O₂粉末
③	加入少量AgNO₃溶液

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