Question

（1）高温电解技术能高效实现CO2(g) + H2O(g) =CO(g) + H2(g) +O2(g)? ，工作原理示意图如下：

①电极b发生??????? （填“氧化”或“还原”）反应。

②CO2在电极a放电的反应式是?????????????????????????????? 。

（2）工业上用某矿渣（含有Cu2O、Al2O3、Fe2O3、SiO2）提取铜的操作流程如下：

已知： Cu2O + 2H+? = Cu + Cu2+ + H2O

沉淀物	Cu(OH)2	Al(OH)3	Fe(OH)3	Fe(OH)2
开始沉淀pH	5.4	4.0	1.1	5.8
沉淀完全pH	6.7	5.2	3.2	8.8

 

①固体混合物A中的成分是???????????? 。

②反应Ⅰ完成后，铁元素的存在形式为??????????? 。（填离子符号）

请写出生成该离子的离子方程式??????????????????????????????????????? 。

③x的数值范围是3.2≤pH＜4.0，y对应的数值范围是????????????? 。

④下列关于NaClO调pH的说法正确的是???????? （填序号）。

a．加入NaClO可使溶液的pH降低

b．NaClO能调节pH的主要原因是由于发生反应ClO－+ H+HClO，ClO－消耗H+，从而达到调节pH的目的

c．NaClO能调节pH的主要原因是由于NaClO水解ClO－+ H2OHClO+OH－，OH－消耗H+ ，从而达到调节pH的目的

⑤实验室配制质量分数为20.0%的CuSO4溶液，配制该溶液所需的CuSO4·5H2O与H2O的质量之比为????????? 。

 

Answer 1

【答案】

（1）① 氧化（2分）??? ② CO2 + 2e- = CO+O2-（2分）

（2）①SiO2、Cu（各1分）? ②Fe2+ （2分）???? 2Fe3+ + Cu = Cu2+ + 2Fe2+（2分）

③5.2≤pH＜5.4? （2分）?? ④ b （2分）?? ⑤ 5：11 （3分）

【解析】

试题分析：（1）①根据工作原理示意图可知，电极b上O2?转化为O2，失去电子发生氧化反应。

②CO2在电极a上得电子，转化为CO和O2?，电极方程式为：CO2 + 2e- = CO+O2-

（2）①SiO2为不溶于硫酸的难溶物，根据信息：Cu2O + 2H+? = Cu + Cu2+ + H2O，所以加入稀硫酸后得到固体混合物含SiO2、Cu

②因为固体混合物中有单质Cu存在，所以Fe元素的存在形式为Fe2+；发生Cu还原Fe3+的反应：2Fe3+ + Cu = Cu2+ + 2Fe2+

③加入NaOH调pH=y的目的是让Al3+转化为Al(OH)3沉淀，所以y对应的数值范围是5.2≤pH＜5.4

④a、加入NaClO使溶液的pH升高，错误；b、因为HClO为弱酸，所以加入NaClO后发生反应：ClO－+ H+HClO，使溶液pH升高，正确；c、NaClO溶液只有少量ClO?发生水解反应，ClO?浓度大， NaClO能调节pH的主要原因是发生发生反应：ClO－+ H+HClO，错误。

⑤设CuSO4?5H2O的质量为x，H2O的质量为y，则160/250x÷(x+y)×100%=20%，可得x：y=5:11。

考点：本题考查化学工艺流程的分析、电解原理及应用、质量分数的计算。