铜及其化合物在生活.生产中有广泛应用.请回答下列问题:(1)自然界地表层原生铜的硫化物经氧化.淋滤作用后变成CuSO4溶液向地下深层渗透.遇到难溶的ZnS.慢慢转变为铜蓝(CuS).写出CuSO4转变为铜蓝的离子方程式 .(2)工业上以黄铜矿CuFeS2)为原料.采用火法熔炼工艺生产铜的中间过程会发生反应:2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑.该反应的氧化剂是 ,验证题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

铜及其化合物在生活、生产中有广泛应用。请回答下列问题：
（1）自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO₄溶液向地下深层渗透，遇到难溶的ZnS，慢慢转变为铜蓝(CuS)。写出CuSO₄转变为铜蓝的离子方程式_______________________________。
（2）工业上以黄铜矿CuFeS₂）为原料，采用火法熔炼工艺生产铜的中间过程会发生反应：2Cu₂O＋Cu₂S6Cu＋SO₂↑，该反应的氧化剂是_____；验证反应产生的气体是SO₂的方法是____________。
（3）图I是一种新型燃料电池，它以CO为燃料，一定比例的Li₂CO₃和Na₂CO₃熔融混合物为电解质，图II是粗铜精炼的装置图，假若用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验。

①写出A极的电极反应式__________________________________________________。
②要用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验，粗铜板应与__________极（填“A”或“B”）相连；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为___________。
③当消耗标准状况下1．12LCO时，精铜电极的质量变化情况为_________。
（4）现向一含有Ca²^＋、Cu²^＋的混合溶液中滴加Na₂CO₃溶液，若首先生成CuCO₃沉淀，根据该实验可得出的结论是________（填序号）

A．Ksp(CuCO₃)＜Ksp(CaCO₃)	B．c(Cu²^＋)＜c(Ca²^＋)
C．＞	D．＜

（14分）（1）Cu²^＋(aq)＋ZnS(s)＝Zn²^＋(aq)＋CuS(s) （2分）
（2）Cu₂O和Cu₂S（1分）；将气体通入品红溶液，溶液褪色，加热恢复原色（2分）
（3）①CO－2e^－＋CO₃²^－＝2CO₂（2分） ②B（1分）；Au、Ag以单质的形成沉积在阳极下方，Fe以Fe²^＋的形式进入电解液中（2分） ③增加3．2g（2分）（4）C（2分）

解析试题分析：（1）硫化铜的溶解度小于氯化锌的，所以根据沉淀容易向更难溶的方向转化可知，该反应的离子方程式是Cu²^＋(aq)＋ZnS(s)＝Zn²^＋(aq)＋CuS(s)。
（2）根据反应的方程式可知，铜元素的化合价从＋1价降低到0价，得到1个电子，S元素的化合价从－2价升高到＋4价，失去6个电子，所以Cu₂S是还原剂，Cu₂O和Cu₂S是氧化剂。SO₂具有漂白性，能使品红溶液褪色，据此可以鉴别SO₂，所以正确的操作是将气体通入品红溶液，溶液褪色，加热恢复原色。
（3）①原电池中较活泼的金属是负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极，所以溶液中的阳离子向正极移动，正极得到电子，发生还原反应。因此CO在负极通入，氧气在正极通入，即A电极是负极。由于电解质是一定比例的Li₂CO₃和Na₂CO₃熔融混合物为电解质，所以CO₃²^－向负极移动，因此负极电极反应式是CO－2e^－＋CO₃²^－＝2CO₂。
②粗铜精炼时，粗铜与电源的正极相连，做阳极，即与电极B相连。由于金属性是Au＜Ag＜Cu＜Fe，所以阳极首先是铁失去电子，然后是铜失去电子，而Au和Ag形成阳极泥，所以Au、Ag、Fe它们在电解槽中的存在形式和位置为Au、Ag以单质的形成沉积在阳极下方，Fe以Fe²^＋的形式进入电解液中。
③准状况下1．12LCO的物质的量是1．12L÷22．4L/mol＝0．05mol，反应中转移电子的物质的量是0．05mol×2＝0．1mol，所以根据电荷守恒可知，精铜电极析出铜的物质的量是0．1mol÷2＝0．05mol，即阴极精铜增加0．05mol×64g/mol＝3．2g。
（4）向一含有Ca²^＋、Cu²^＋的混合溶液中滴加Na₂CO₃溶液，若首先生成CuCO₃沉淀，这说明溶液中c(Cu²^＋)·c(CO₃²^－)＞Ksp(CuCO₃)、c(Ca²^＋)·c(CO₃²^－)＜Ksp(CaCO₃)，所以＞，因此答案选C。
考点：考查溶解平衡以及沉淀的转化；氧化还原反应的判断；SO₂的检验；电极反应式的书写以及有关计算；粗铜的精炼等

练习册系列答案

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实验室模拟回收某废旧含镍催化剂（主要成分为NiO，另含Fe₂O₃、CaO、CuO、BaO等）生产Ni₂O₃。其工艺流程为：


图Ⅰ                                        图Ⅱ
（1）根据图Ⅰ所示的X射线衍射图谱，可知浸出渣含有三种主要成分，其中“物质X”为        。图Ⅱ表示镍的浸出率与温度的关系，当浸出温度高于70℃时，镍的浸出率降低，浸出渣中Ni(OH)₂含量增大，其原因是                              。
（2）工艺流程中“副产品”的化学式为             。
（3）已知有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表：

氢氧化物	Fe(OH)₃	Fe(OH)₂	Ni(OH)₂
开始沉淀的pH	1.5	6.5	7.7
沉淀完全的pH	3.7	9.7	9.2

操作B是为了除去滤液中的铁元素，某同学设计了如下实验方案：向操作A所得的滤液中加入NaOH溶液，调节溶液pH为3.7～7.7，静置，过滤。请对该实验方案进行评价：                （若原方案正确，请说明理由；若原方案错误，请加以改正）。
（4）操作C是为了除去溶液中的Ca²⁺，若控制溶液中F^－浓度为3×10^－3 mol·L^－1，则Ca²⁺的浓度为             ______mol·L^－1。（常温时CaF₂的溶度积常数为2.7×10^－11）
（5）电解产生2NiOOH·H₂O的原理分两步：①碱性条件下Cl^－在阳极被氧化为ClO^－；②Ni²⁺被ClO^－氧化产生2NiOOH·H₂O沉淀。第②步反应的离子方程式为                   。

（20分） Ⅰ.（1）一定条件下Fe(OH)₃与KClO在KOH溶液中反应可制得K₂FeO₄，该反应的化学方程式为                                    ；
生成0.1molK₂FeO₄转移的电子的物质的量       mol。
（2）高铁电池是一种新型二次电池，电解液为碱溶液，其反应式为：
3Zn+2K₂FeO₄+8H₂O 3Zn(OH)₂+2Fe(OH)₃+4KOH
放电时电池的负极反应式为           。充电时电解液的pH       （填“增大”“不变”或“减小”）。
Ⅱ.NH₄Al(SO₄)₂是食品加工中最为快捷的食品添加剂，用于焙烤食品中；NH₄HSO₄在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题：

（1）相同条件下，0.1 mol·L^－1NH₄Al(SO₄)₂中c(NH)     （填“等于”、“大于”或“小于”）0.1 mol·L^－1NH₄HSO₄中c(NH)。
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①其中符合0.1 mol·L^－1NH₄Al(SO₄)₂的pH随温度变化的曲线是        （填写字母）；
②20℃时，0.1 mol·L^－1NH₄Al(SO₄)₂中2c(SO)－c(NH)－3c(Al³^＋)＝           mol·L^－1。
（3）室温时，向100 mL 0.1 mol·L^－1NH₄HSO₄溶液中滴加0.1 mol·L^－1NaOH溶液，得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图2所示。试分析图中a、b、c、d四个点，水的电离程度最大的是      ；在b点，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是                  。
（4）已知Al(OH)₃为难溶物（常温下，K_sp[Al(OH)₃]＝2.0×10^－33）。当溶液pH=5时，某溶液中的
Al³⁺    （填“能”或“不能”）完全沉淀（溶液中的离子浓度小于1×10^－5 mol·L^－1时，沉淀完全）。

某温度下，纯水电离出的c(H^＋)=2×10^—7mol/L。
（1）该温度下，0.1mol/L 盐酸的PH=   ，0.1mol/L NaOH溶液中的c(H^＋)=
（2）该温度下，pH=13的NaOH溶液中的c(OH^—)是pH=11的NaOH溶液中的c (OH^—)的     倍，若将两者以等体积混合，所得溶液pH值为      。（lg2=0.3，lg3=0.5，lg5=0.7）
（3）该温度下，等物质的量浓度的NaOH溶液与盐酸按3∶2体积比混合（不考虑混合时的体积变化），所得溶液的pH值为12，它们的浓度为          。

Ba（NO₃）₂可用于生产绿色烟花、绿色信号弹、炸药、陶瓷釉药等。钡盐行业生产中排出大量的钡泥[主要含有BaCO₃、 BaSO₃、 Ba（ FeO₂）₂等]，某主要生产BaCO₃、 BaSO₄的化工厂利用钡泥制取Ba（NO₃）₂晶体（不含结晶水），其部分工艺流程如下：

又已知：
①Fe³⁺和Fe²⁺以氢氧化物形式沉淀完全时，溶液的pH分别为3．2和9．7；
②Ba（NO₃）₂晶体的分解温度：592℃；
③K_SP（BaSO₄）=1．lxl0^－10, K_SP（BaCO₃）=5．1×10^－9．
（1）该厂生产的BaCO₃因含有少量BaSO₄而不纯，提纯的方法是：将产品加入足量的饱和Na₂CO₃溶液中，充分搅拌，过滤，洗涤。试用离子方程式说明提纯原理：______________                                               。
（2）上述流程酸溶时，Ba（FeO₂）₂与HNO₃反应生成两种硝酸盐，反应的化学方程式为：
                                                                         。
（3）该厂结合本厂实际，选用的X为                （填序号）；

（4）中和I使溶液的pH为4~5目的是                                            ；
结合离子方程式简述原理                                                        。
（5）从Ba（NO₃）₂溶液中获得其晶体的操作方法是                                。
（6）测定所得Ba（NO₃）₂晶体的纯度：准确称取w克晶体溶于蒸馏水，加入足量的硫酸，充分反应后，过滤、洗涤、干燥，称量其质量为m克，则该晶体的纯度为              。

亚憐酸（H₃PO₃)是二元酸，与足量NaOH溶液反应生成Na₂HPO₃。
（1）PCl₃水解可制取亚磷酸：PCl₃+3H₂O=H₃PO₃+_______。
（2）H₃PO₃溶液中存在电离平衡：H₃PO₃H⁺+H₂PO₃^－。
①某温度下，0.10mol?L^－¹的 H₃PO₃溶液 pH =1.6，即溶液中c(H⁺) =2.5×10^－² mol?L^－¹。求该温度下上述电离平衡的平衡常数K，写出计算过程。（H₃PO₃的第二步电离忽略不计，结果保留两位有效数字。）
②根据H₃PO₃的性质可推测Na₂HPO₃稀溶液的pH________7 (填“>”、“=”或“<”）。
（3）亚磷酸具有强还原性，可使碘水褪色。该反应的化学方程式为_______。
（4）电解Na₂HPO₃溶液也可得到亚鱗酸，装置示意图如下：

①阴极的电极反应式为____________________________。
②产品室中反应的离子方程式为_____________________。

（16分）NH₃在生活生产中用途广泛。
（1）下列关于NH₃或氨水的实验能达到目的的是（填编号）

编号	A	B	C	D
实验装置
实验目的	实验室模拟侯氏制碱法制备NH₄HCO₃	验证NH₃易溶于水	制备银氨溶液	干燥NH₃

（2）利用下图装置（气密性良好）在实验室模拟工业合成氨。

①N₂和H₂通过A装置，A装置的作用除了将气体混合外，还有        、         作用。
②实验结束，C中溶液有刺激性气味，C溶液中存在的含氮元素的微粒有                  。
③某小组消耗大量的N₂和H₂，但得到的氨水浓度远低于其他组，可能的原因有       。（至少写出一项。注：实验试剂均未变质。）
（3）为验证氨水具有弱碱性，设计了下列实验，其中能达到实验目的是   。（填编号）
A．在氨水中滴入酚酞，溶液变红色
B．测定相同浓度的NaOH和氨水溶液的pH
C．将氨水和过量AlCl₃溶液混合，产生白色沉淀
D．用pH试纸测定1mol/L NH₄Cl溶液的酸碱性
（4）在实验室初步测定NH₃?H₂O的电离平衡常数。
①NH₃?H₂O电离平衡常数的表达式为：K=                          。
②限选试剂和仪器：浓度为0.1mol/L 的氨水、0.1000mol/L 盐酸、1.000mol/L 盐酸、酚酞试剂、甲基橙试剂、蒸馏水、酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、胶头滴管、pH计、烧杯等（省略夹持仪器）

实验步骤	实验目的
步骤1： ①用碱式滴定管取20.00ml 0.1mol/L 的氨水于锥形瓶中，加入几滴。 ② 。 ③ ，停止滴定，记录数据。重复测定2-3次。	测定氨水的准确浓度。
步骤2：；	；
步骤3：通过计算得出氨水的电离常数。

实验测定酸碱中和滴定曲线是高中化学的重要定量实验。下表是用0.10 mol/L的盐酸滴定 0.10 mol/L 20.00 mL NaOH 溶液时获得的一些相关数据。请回答下列问题：
（1）填写表中①②对应的 pH （结果保留两位小数）

（2）下图是本实验的滴定曲线图。请根据该图，说明强酸溶液滴定强碱溶液时，为什么既可以使用甲基橙作为指示剂，又可以使用酚酞试液作指示剂来指示滴定终点？

（3）若在滴定终点时俯视读数，最终测得的氢氧化钠溶液的浓度会（填“偏大”、“偏小”或“没有影响”，下同）；若滴定结束时，滴定管尖嘴悬有半滴标准盐酸，最终测得的氢氧化钠溶液的浓度会；若盛装待测液的锥形瓶洗涤干净后，未干燥即盛装待测液，最终测得的氢氧化钠溶液的浓度会。

结合下图判断，下列叙述正确的是

A．Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护

B．Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是：Fe－2e^－===Fe²^＋

C．Ⅰ正极反应是：O₂ + 2H₂O + 4e^－===4OH^－

D．Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量KSCN溶液，溶液均变红

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