题目内容
辉铜矿是冶炼铜的重要原料.
(1)工业上冶炼粗铜的某种反应为:Cu2S+O2═2Cu+SO2
①当产生标况下11.2L气体时,转移电子数目为 ;
②将粗铜进行电解精炼,粗铜应与外电源的 极相接;若精炼某种仅含杂质锌的粗铜,通电一段时间后测得阴极增重ag,电解质溶液增重bg,则粗铜中含锌的质量分数为 ;
(2)将辉铜矿、软锰矿做如下处理,可以制得碱式碳酸铜:

①步骤I中用稀硫酸浸取矿石,为提高浸取率可采取的措施有 (任写一种).
②步骤Ⅱ中调节浸出液pH=3.5的作用是 ;
③步骤Ⅰ中发生如下3个反应,已知反应i)中生成的硫酸铁起催化作用.请写出反应iii)的化学方程式.
i)Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
ii) Cu2S+Fe2(SO4)3=CuSO4+CuS+2FeSO4
iii)
④步骤Ⅱ中,碳酸氢铵参与反应的离子方程式为 .
(1)工业上冶炼粗铜的某种反应为:Cu2S+O2═2Cu+SO2
①当产生标况下11.2L气体时,转移电子数目为
②将粗铜进行电解精炼,粗铜应与外电源的
(2)将辉铜矿、软锰矿做如下处理,可以制得碱式碳酸铜:
①步骤I中用稀硫酸浸取矿石,为提高浸取率可采取的措施有
②步骤Ⅱ中调节浸出液pH=3.5的作用是
③步骤Ⅰ中发生如下3个反应,已知反应i)中生成的硫酸铁起催化作用.请写出反应iii)的化学方程式.
i)Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
ii) Cu2S+Fe2(SO4)3=CuSO4+CuS+2FeSO4
iii)
④步骤Ⅱ中,碳酸氢铵参与反应的离子方程式为
考点:金属冶炼的一般原理,物质的分离、提纯的基本方法选择与应用
专题:
分析:(1)①根据电子守恒求转移电子数目;
②将粗铜进行电解精炼,粗铜应与外电源的正极相接;若精炼某种仅含杂质锌的粗铜,通电一段时间后测得阴极增重ag,增加的质量即为析出的铜,电解质溶液增重bg,设参加反应的锌和铜的质量分别是mg、ng,则m+n-a=b,根据电子守恒计算;
(2)①根据影响速率的因素分析;
②三价铁离子易水解生成氢氧化铁沉淀;
③硫酸铁起催化作用,则第二步中生成的硫酸亚铁需要在第三步中重新被氧化生成硫酸铁;
④碳酸氢铵与氢离子反应生成二氧化碳.
②将粗铜进行电解精炼,粗铜应与外电源的正极相接;若精炼某种仅含杂质锌的粗铜,通电一段时间后测得阴极增重ag,增加的质量即为析出的铜,电解质溶液增重bg,设参加反应的锌和铜的质量分别是mg、ng,则m+n-a=b,根据电子守恒计算;
(2)①根据影响速率的因素分析;
②三价铁离子易水解生成氢氧化铁沉淀;
③硫酸铁起催化作用,则第二步中生成的硫酸亚铁需要在第三步中重新被氧化生成硫酸铁;
④碳酸氢铵与氢离子反应生成二氧化碳.
解答:
解:(1)①根据反应Cu2S+O2=2Cu+SO2可知,反应中氧元素化合价和铜元素化合价降低,只有硫元素的化合价从-2价升高到+4价,失去6个电子,所以当产生标况下11.2L气体即0.5mol二氧化硫时,转移电子物质的量是0.5mol×6=3mol,其数目为3NA,
故答案为:3NA;
②将粗铜进行电解精炼,粗铜应与外电源的正极相接;若精炼某种仅含杂质锌的粗铜,通电一段时间后测得阴极增重ag,增加的质量即为析出的铜,电解质溶液增重bg,设参加反应的锌和铜的质量分别是mg、ng,则m+n-a=b,根据电子守恒可知
,解得m=65b,则粗铜中含锌的质量分数为
=
;
故答案为:正;
;
(2)①用稀硫酸浸取矿石,为提高浸取率可采取的措施有粉碎矿石、适当升高温度、搅拌;
故答案为:粉碎矿石、适当升高温度、搅拌;
②三价铁离子易水解生成氢氧化铁沉淀,步骤Ⅱ中调节浸出液pH=3.5,此时Fe3+完全水解生成Fe(OH)3沉淀,从而除去铁离子;
故答案为:使Fe3+完全水解生成Fe(OH)3沉淀;
③硫酸铁起催化作用,则第二步中生成的硫酸亚铁需要在第三步中重新被氧化生成硫酸铁,因此反应的化学方程式为MnO2+2FeSO4+2H2SO4=MnSO4+Fe2(SO4)3+2H2O,
故答案为:MnO2+2FeSO4+2H2SO4=MnSO4+Fe2(SO4)3+2H2O;
④碳酸氢铵与氢离子反应,其反应的离子方程式为HCO3-+H+=H2O+CO2↑,
故答案为:HCO3-+H+=H2O+CO2↑.
故答案为:3NA;
②将粗铜进行电解精炼,粗铜应与外电源的正极相接;若精炼某种仅含杂质锌的粗铜,通电一段时间后测得阴极增重ag,增加的质量即为析出的铜,电解质溶液增重bg,设参加反应的锌和铜的质量分别是mg、ng,则m+n-a=b,根据电子守恒可知
| m |
| 65 |
| 65b |
| m+n |
| 65a |
| a+b |
故答案为:正;
| 65a |
| a+b |
(2)①用稀硫酸浸取矿石,为提高浸取率可采取的措施有粉碎矿石、适当升高温度、搅拌;
故答案为:粉碎矿石、适当升高温度、搅拌;
②三价铁离子易水解生成氢氧化铁沉淀,步骤Ⅱ中调节浸出液pH=3.5,此时Fe3+完全水解生成Fe(OH)3沉淀,从而除去铁离子;
故答案为:使Fe3+完全水解生成Fe(OH)3沉淀;
③硫酸铁起催化作用,则第二步中生成的硫酸亚铁需要在第三步中重新被氧化生成硫酸铁,因此反应的化学方程式为MnO2+2FeSO4+2H2SO4=MnSO4+Fe2(SO4)3+2H2O,
故答案为:MnO2+2FeSO4+2H2SO4=MnSO4+Fe2(SO4)3+2H2O;
④碳酸氢铵与氢离子反应,其反应的离子方程式为HCO3-+H+=H2O+CO2↑,
故答案为:HCO3-+H+=H2O+CO2↑.
点评:本题考查了物质分离提纯的方法和流程分析应用,主要是物质性质的理解,掌握基础是关键,题目难度中等,侧重于考查学生的分析能力和计算能力.
练习册系列答案
相关题目
下列实验操作正确的是( )
| A、 分离乙醇和水 |
| B、 除去氯气中的氯化氢 |
| C、 干燥CO2气体 |
| D、 读取液体体积 |
某同学利用右图所示装置进行实验,一段时间后,水沿导管缓慢上升,下列说法正确的是( )
| A、实验过程中气球体积不会发生变化 |
| B、广口瓶内中液体的pH值增大 |
| C、广口瓶中有化合反应发生 |
| D、试管中不可能发生分解反应 |
下列说法正确的是( )
| A、苯、水、四氯化碳三种无色液体不用试剂就可以鉴别开来 |
| B、甘氨酸既能与HCl反应又能与NaOH反应,所以甘氨酸是两性氧化物 |
| C、检验淀粉是否已完全水解,只需要向水解混合液中加银氨溶液并水浴加热即可 |
| D、等质量的C3H6、C4H10、C6H6完全燃烧,耗氧最多的是C6H6 |
在限定条件下,对各有机物同分异构体数目(不考虑立体异构)的判断中正确的是( )
| A | B | C | D | |
| 分子式 | C4H8 | C4H8Cl2 | C4H10O | C5H10O2 |
| 限定条件 | 能发生加成反应 | 只有一个甲基 | 能与钠反应 | 能溶于水,只有一个官能团 |
| 数目 | 3 | 5 | 3 | 2 |
| A、A | B、B | C、C | D、D |
除去铜粉中混有的少量氧化铜,其主要操作过程是( )
| A、加适量浓硫酸、微热、蒸发 |
| B、加适量稀硫酸、微热、过滤 |
| C、加适量水、微热、蒸发 |
| D、加适量稀硫酸、微热、蒸发 |
一定条件下,在体积一定的密闭容器中加入1mol N2和3mol H2发生反应:N2+3H22
2NH3(正反应是放热反应).下列有关说法正确的是( )
| 高温高压 |
| 催化剂 |
| A、降低温度可以加快反应速率 |
| B、达到化学反应限度时,生成2molNH3 |
| C、向容器中再加入N2,可以加快反应速率 |
| D、1mol N2和3mol H2的总能量低于2mol NH3的总能量 |