题目内容
废旧印刷电路板是一种电子废弃物,其中铜的含量达到矿石中的几十倍。湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾,流程简图如下:
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回答下列问题:
(1)反应Ⅰ是将Cu转化为Cu(NH3 )42+,反应中H2O2 的作用是 。写出操作①的名称: 。
(2)反应II是铜氨溶液中的Cu(NH3 )42+与有机物RH反应,写出该反应的离子方程式: 。操作②用到的主要仪器名称为 ,其目的是(填序号) 。
a.富集铜元素
b.使铜元素与水溶液中的物质分离
c.增加Cu2+在水中的溶解度
(3)反应Ⅲ是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和 。若操作③使用右图装置,图中存在的错误是 。
(4)操作④以石墨作电极电解CuSO4 溶液。阴极析出铜,阳极产物是 。操作⑤由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是 。
(5)流程中有三次实现了试剂的循环使用,已用虚线标出两处,第三处的试剂是 。循环使用的NH4Cl在反应Ⅰ中的主要作用是 。
【答案】(1)作氧化剂 过滤
(2)Cu(NH3 )42++2RH=2NH4++2NH3+CuR2 分液漏斗 a b
(3)RH 分液漏斗尖端未紧靠烧杯内壁 液体过多
(4)O2 H2SO4 加热浓缩 冷却结晶 过滤
(5)H2SO4 防止由于溶液中的c(OH-)过高,生成Cu(OH)2沉淀
【解析】
考点:考查物质的制备流程的分析判断,离子方程式的书写,基本操作的判断
C、N、O、Al、Si、Cu是常见的六种元素。
(1)Si位于元素周期表第____周期第_____族。
(2)N的基态原子核外电子排布式为_____;Cu的基态原子最外层有___个电子。
(3)用“>”或“<”填空:
| 原子半径 | 电负性 | 熔点 | 沸点 |
| Al_____Si | N____O | 金刚石_____晶体硅 | CH4____SiH4 |
(4)常温下,将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓HNO3中组成原电池(图1),测得原电池的电流强度(I)随时间(t)的变化如图2所示,反应过程中有红棕色气体产生。
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0-t1时,原电池的负极是Al片,此时,正极的电极反应式是_____,溶液中的H+向___极移动,t1时,原电池中电子流动方向发生改变,其原因是______。