题目内容
银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下图：
（1）电解精练银时，阴极反应式为_______________；滤渣A与稀HNO3反应，产生的气体在空气中迅速变为红棕色，该红棕色气体与水反应的化学方程式为_______________________________________。
（2）固体混合物B的组成为_____________；在生成固体B的过程中，必须控制NaOH的加入量，若NaOH过量，则因过量引起的反应的离子方程式为_____________________。
（3）煅烧过程中生成的氧化产物与NH3在催化剂条件下反应的化学方程式为_____________________。这个反应中会有白烟产生，该白烟为______________。
（4）若银铜合金中铜的质量分数为64％，理论上3．0kg废料中的铜可完全转化为__________molCuAlO2，至少需要1．0 mol·L－1的Al2(SO4)3溶液___________L。
( 共10分）(1)Ag+ + e－＝Ag （1分） 3NO2 +H2O＝2HNO3 + NO↑ (1分）
（2）CuO（或Cu(OH)2） 和Al(OH)3（1分） OH― +Al(OH)3＝AlO2-+2H2O（1分）
（3）4NH3+5O2
4NO+6H2O（1分） NH4NO3（1分） (4)30 （1分）；15 （1分）
解析试题分析：（1）仿照精炼铜的原理可以确定粗银做阳极：Ag—e—＝ Ag+，纯银做阴极：Ag++e—＝ Ag。滤渣A中的金属与稀硝酸反应生成无色的NO，NO与空气中的氧气反应生成红棕色的NO2，NO2与水反应生成硝酸和NO，反应的化学方程式为3NO2 +H2O＝2HNO3 + NO↑。
（2）结合信息和流程图分析可知：硫酸铜、硫酸铝固体与稀氢氧化钠反应生成氢氧化铜和氢氧化铝，煮沸时氢氧化铜分解为CuO，氢氧化铝不分解，所以B应该为CuO和Al(OH)3。由于氢氧化铝是两性氢氧化物，所以若NaOH过量，则两性氢氧化物Al(OH)3就会溶解，反应的离子方程式为Al(OH)3+OH—＝AlO—+2H2O。
（3）在催化剂的作用下，氨气发生催化氧化生成NO和水，反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O。生成的NO在氧气和水的作用下生成硝酸，硝酸与氨气反应生成硝酸铵而冒白烟。
（4）银铜合金中的铜的物质的量n(Cu)＝
＝30mol，根据元素守恒可得生成的CuAlO2也是30.0mol。依据化学式CuAlO2中的Cu和Al个数关系及Al原子个数守恒可得,n[Al2(SO4)3]＝ 30.0mol÷2＝15.0mol，所以需要硫酸铝溶液的体积是15.0mol÷1.0mol/L＝15.0L。
考点：考查电解原理的应用、物质制备的实验方案设计与评价以及计算、氨气的催化氧化等
活力试卷系列答案
课课优能力培优100分系列答案工业上用闪锌矿（主要成分为ZnS，还含有Fe2O3等杂质）为原料生产ZnSO4·7H2O的工艺流程如下：
（1）从滤渣A中可获得一种淡黄色非金属单质的副产品，其化学式为 。
（2）浸取过程中Fe2(SO4)3的作用是 ，浸取时Fe2(SO4)3与ZnS发生反应的化学方程式为 。
（3）除铁过程控制溶液的pH在5.4左右，该反应的离子方程式为 。该过程在空气入口处设计了一个类似淋浴喷头的装置，其目的是 。
（4）置换法除重金属离子所用物质C为 。
（5）硫酸锌的溶解度与温度之间的关系如下表：
| 温度/℃ | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
| 溶解度/g | 41.8 | 54.1 | 70.4 | 74.8 | 67.2 | 60.5 |
从除重金属后的硫酸锌溶液中获得硫酸锌晶体的实验操作为 、 、过滤、干燥。
有三瓶标签脱落的无色透明溶液，分别是稀盐酸、稀硫酸和稀硝酸。请你帮助实验老师设计两种方法鉴别它们。
| | 操 作 步 骤 | 现 象 及 结 论 |
| 方法一 | | |
| 方法二 | | |
工业上常利用低品位软锰矿浆(主要成分是MnO2)来吸收含SO2的废气，最终制得硫酸锰晶体(MnSO4·H2O)，其主要流程如下：
已知：浸出液的pH＜2，其中的金属离子主要是Mn2+，还含有少量的Fe2+、Al3+等其他金属离子。有关金属离子形成氢氧化物沉淀时溶液的pH见下表：
| 离子 | 开始沉淀时的pH | 完全沉淀时的pH |
| Fe2+ | 7.6 | 9.7 |
| Fe3+ | 2.7 | 3.7 |
| Al3+ | 3.8 | 4.7 |
| Mn2+ | 8.3 | 9.8 |
（1）软锰矿浆中通入含SO2废气后，发生主要反应的化学方程式为____________________。
（2）浸出液中加入MnO2粉末的目的是____________；反应的离子方程式是___________________。
（3）溶液中加入石灰浆来调节pH，其作用是_________________；pH应调节的范围是__________。
（4）滤渣的主要成分是________________________________________________(用化学式表示)。
硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体，加热温度不同，气体成分也不同。气体成分可能含SO2、SO3和O2中的一种、两种或三种。某化学课外活动小组通过设计探究性实验，测定反应产生的SO2、SO3和O2的物质的量，并计算确定各物质的化学计量数，从而确定CuSO4分解的化学方程式。实验用到的仪器如下图所示：
[提出猜想]
Ⅰ.所得气体的成分可能只含SO3一种；
Ⅱ.所得气体的成分可能含有 两种；
Ⅲ.所得气体的成分可能含有 三种。
[实验探究]
实验操作过程略。已知实验结束时，硫酸铜完全分解。
(1)请你组装探究实验的装置，按从左至右的方向，各仪器接口的连接顺序为①→⑨→⑩→⑥→⑤→ → → → →②(填接口序号)。
(2)若实验结束时B中量筒没有收集到水，则证明猜想 正确。
(3)有两个实验小组进行该实验，由于加热时的温度不同，实验结束后测得相关数据也不同，数据如下：
| 实验小组 | 称取CuSO4的质量/g | 装置C增加的质量/g | 量筒中水的体积折算成标准状况下气体的体积/mL |
| 一 | 6.4 | 2.56 | 448 |
| 二 | 6.4 | 2.56 | 224 |
请通过计算，推断出第一小组和第二小组的实验条件下CuSO4分解的化学方程式。
第一小组： ；
第二小组： 。