题目内容
【题目】废旧印刷电路板的回收利用可实现资源再生,并减少污染.
(1)用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜.已知:
Cu(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2(g)△H=+64.39kJmol﹣1
2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)△H=﹣196.46kJmol﹣1
H2(g)+ O2(g)=H2O(l)△H=﹣285.84kJmol﹣1
在 H2SO4溶液中Cu与H2O2反应生成Cu2+和H2O的热化学方程式为 .
(2)控制其他条件相同,印刷电路板的金属粉末用10%H2O2和3.0mol/LH2SO4的混合溶液处理,测得不同温度下铜的平均溶解速率(见表).
温度(℃) | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
铜平均溶解速率 | 7.34 | 8.01 | 9.25 | 7.98 | 7.24 | 6.73 | 5.76 |
当温度高于40℃时,铜的平均溶解速率随着反应温度升高而下降,其主要原因是 .
(3)在提纯后的CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液,加热,生成CuCl沉淀.制备CuCl的离子方程式是 .
【答案】
(1)Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(l)△H=﹣319.6KJ/mol
(2)温度升高,H2O2分解速率加快
(3)2Cu2++SO32﹣+2Cl﹣+H2O 2CuCl↓+SO42﹣+2H+;
【解析】解:(1)①Cu(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2(g)△H=+64.39kJ/mol
②2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)△H=﹣196.46kJ/mol
③H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H=﹣285.84kJ/mol
依据盖斯定律①+ ②+③得到:Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(l)△H=﹣319.6KJ/mol;
(2)双氧水不稳定,温度高易分解,温度高于40℃时,双氧水分解速率加快,氧化铜的浓度就降低,所以铜的平均溶解速率随着反应温度升高而下降;
(3)根据题干信息,可知发生的反应为2Cu2++SO32﹣+2Cl﹣+H2O 2CuCl↓+SO42﹣+2H+;
故答案为:(1)Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(l)△H=﹣319.6KJ/mol;(2)温度升高,H2O2分解速率加快;(3)2Cu2++SO32﹣+2Cl﹣+H2O △ _ 2CuCl↓+SO42﹣+2H+.
(1)根据盖斯定律计算目标方程的反应热,从而写出反应的热化学方程式;
(2)温度过高,过氧化氢不稳定,易分解,导致反应物浓度降低;
(3)由题干确定反应物、生成物;再根据得失电子守恒进行方程式的配平。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)