题目内容
工业上以黄铜矿为原料,采用火法熔炼工艺生产粗钢。
(1)该工艺的中间过程会发生反应:2Cu2O+Cu2S
6Cu+SO2↑,反应的氧化剂是 。
(2)火法熔炼的粗铜含杂质较多。某化学研究性学习小组在实验室条件下用CuSO4溶液作电解液来实现粗铜的提纯,并对电解后溶液进行净化除杂和含量测定。
实验一 粗铜的提纯粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质(与酸不反应),电解时粗铜应与电源的 极相连,阴极上的电极反应式为 。
实验二 电解后溶液的净化除杂在精炼铜的过程中,电解液中c(Cu2+)逐渐下降,c(Fe2+)、c(Zn2+)会逐渐增大,所以需定时除去其中的Fe2+、Zn2+。甲同学参考下表的数据,设计了如下方案:![]()
试剂a是 (填化学式),其目的是 ;该方案能够除去的杂质离子是 (填离子符号)。
实验三 电解后溶液离子含量的测定
乙同学设计了如下方案:![]()
则100mL溶液中Cu2+的浓度为 mol·L-1,Fe2+的浓度为 mol·L-1。
(14分)
(1)Cu2O 、Cu2S (2分);
(2)正(1分) Cu2++2e-= Cu(2分) H2O2(2分)将Fe2+氧化成Fe3+(2分) Fe2+ (2分)
0.75(2分)0.05(2分)
解析试题分析:
(1)反应中Cu2O 、Cu2S的Cu均从+1→0价,所以反应的氧化剂Cu2O 、Cu2S。
(2)精炼铜时粗铜做阳极与电源的正极相连,电极反应:Cu2++2e-= Cu。根据流程中调节pH到4可知三价铁沉淀,试剂a是氧化剂,将Fe2+氧化成Fe3+,除去Fe2+。固体为铁和铜的混合物,酸处理后的4.8g为铜,n(Cu)=4.8/64g/mol=0.075mol,c(Cu2+)=0.75 mol·L-1;根据题意生成m(Fe2O3)=6.4g,n(Fe2O3)=6.4g/160g/mol=0.04mol,得n(Fe)=0.08mol;其中来自与硫酸铜的置换反应的为0.075mol,所以原溶液中n(Fe)=0.005mol,Fe2+的浓度为0.05 mol·L-1。
考点:考查元素及其化合物知识、氧化还原知识、电解池、实验操作、计算等相关知识。
.(16分)欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可将Cr2O72-转化为Cr(OH)3沉淀除去。三种金属离子生成沉淀的pH如表。
| | 开始沉淀的pH | 完全沉淀的pH |
| Fe(OH)2 | 7.0 | 9.0 |
| Fe(OH)3 | 1.9 | 3.2 |
| Cr(OH)3 | 6.0 | 8.0 |
(1)某含铬废水处理的主要流程如下图所示:
①初沉池中加入明矾作沉降剂,其作用的原理是(用离子方程式表示) 。
②请补充并配平以下反应池中发生主要反应的离子方程式:
Cr2O72-+ HSO3-+ == Cr3++ SO42-+ H2O。
③根据“沉淀法”和“中和法”的原理,向沉淀池中加入NaOH溶液,此过程中发生主要反应的离子方程式是:H++OH-=H2O和 。证明Cr3+沉淀完全的方法是 。
(2)工业可用电解法来处理含Cr2O72-废水。实验室利用如图模拟处理含Cr2O72-的废水,阳极反应是Fe-2e-=Fe2+,阴极反应式是2H++2e-=H2↑。
①Fe2+与酸性溶液中的Cr2O72-反应的离子方程式是 ,
②上述反应得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全,从其对水的电离平衡角度解释其原因
。
③若溶液中含有0.01mol Cr2O72-,则阳离子全部生成沉淀的物质的量是_______mol。
下列各实验,不可能成功的是( )
①蒸馏普通酒精制无水乙醇; ②苯与浓硫酸混合加热至60℃制硝基苯;
③用苯和溴水混合制溴苯; ④用裂化汽油从碘水中提取碘
| A.只有①和④ | B.只有②和③ | C.只有①和③ | D.①②③④ |
下列有关实验的叙述正确是( )
| A.将SO2通入溴水溶液中溴水褪色,可以说明SO2有漂白性 |
| B.将淀粉和稀硫酸混合后加热,再加入银氨溶液加热,可以检验淀粉水解后的产物 |
| C.将C2H5OH与浓硫酸170℃共热,制得的气体直接通入酸性KMnO4溶液,可以检验生成的乙烯气体 |
| D.向AgCl浊液中滴加KI溶液,白色沉淀转化为黄色沉淀,可以说明AgI比AgCl更难溶 |
除去括号内杂质所用试剂和方法,正确的是
| A.乙醇(乙酸)、 KOH溶液 、分液 |
| B.乙烯(SO2) 、 KMnO4溶液 、洗气 |
| C.乙烷(乙烯)、 H2(催化剂)、催化加氢 |
| D.乙醇(水)、 CaO 、蒸馏 |
某常见有机物(一个分子内碳原子总数不超过10个)的结构简式可表示为
,其1H核磁共振谱图中出现两组峰,且不同化学环境的氢原子数之比为3:2。下列关于该有机物的说法错误的是
| A.该有机物不可能为芳香醇 | B.该有机物的分子式可能为C8H10O2 |
| C.该有机物可能与NaOH溶液反应 | D.该有机物燃烧时一定只生成CO2和H2O |