题目内容

19．某工厂的固体废渣中主要含Cu和CuO，还含有少量Cu2O和SiO2等．利用该固体废渣制取Cu （NO3）2的部分工艺流程如图所示：

（1）Cu与稀硝酸反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O．
（2）酸溶时，反应温度不宜超过70℃，其主要原因是防止温度过高HNO3分解（或者挥发），若保持反应温度为70℃，欲加快反应速率可采取的措施为搅拌、将固体废渣粉碎、适当提高硝酸的浓度（写2种）．
（3）过滤后所得废渣的主要成分的化学式为SiO2．
（4）由Cu（NO3）2溶液制Cu（NO3）2晶体的操作方法是：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、冰水洗涤、低温烘干．

分析 固体废渣中主要含Cu和CuO，还含有少量Cu2O和SiO2等，加入稀硝酸酸溶发生氧化还原反应生成NO，铜和氧化亚铜被氧化得到硝酸铜，氧化铜溶解得到硝酸铜，二氧化硅和稀硝酸不发生反应，加入氢氧化铜中和酸，过滤得到滤渣主要是二氧化硅，滤液主要是硝酸铜溶液，据此分析解答．
（1）Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水；
（2）硝酸加热会发生分解，加快反应速率可以增大浓度、增大接触面积，搅拌等措施；
（3）分析可知过滤后所得废渣的主要成分为二氧化硅；
（4）Cu（NO3）2晶体受热易分解，溶液中得到溶质固体的方法是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤、低温烘干，防止温度过高硝酸铜分解．

解答 解：固体废渣中主要含Cu和CuO，还含有少量Cu2O和SiO2等，加入稀硝酸酸溶发生氧化还原反应生成NO，铜和氧化亚铜被氧化得到硝酸铜，氧化铜溶解得到硝酸铜，二氧化硅和稀硝酸不发生反应，加入氢氧化铜中和酸，过滤得到滤渣主要是二氧化硅，滤液主要是硝酸铜溶液．
（1）Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应的离子方程式为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，
故答案为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；
（2）硝酸加热会发生分解，酸溶时，反应温度不宜超过70℃，其主要原因是防止温度过高HNO3分解（或者挥发），若保持反应温度为70℃，欲加快反应速率可采取的措施为，加快反应速率可以增大浓度、增大接触面积，搅拌等措施，
故答案为：防止温度过高HNO3分解（或者挥发）；搅拌、将固体废渣粉碎、适当提高硝酸的浓度；
（3）分析可知过滤后所得废渣的主要成分为二氧化硅，化学式为：SiO2，
故答案为：SiO2；
（4）Cu（NO3）2晶体受热易分解，溶液中得到溶质固体的方法是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤、低温烘干，防止温度过高硝酸铜分解，
故答案为：冷却结晶．

点评 本题考查了物质分离提纯的实验过程、物质性质的理解应用，主要是氧化还原反应、化学反应速率、溶质析出步骤等知识点，掌握基础是解题关键，题目难度中等．

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9．铬铁矿的主要成分可表示为FeO•Cr2O3，还含有MgO、Al2O3、Fe2O3等杂质，以下是以铬铁矿为原料制备重铬酸钾（K2Cr2O7）的流程图：

：①4FeO•Cr2O3+8Na2CO3+7O2 $\stackrel{750℃}{→}$8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2↑；
②Na2CO3+Al2O3 $\stackrel{750℃}{→}$2NaAlO2+CO2↑；
③Cr2CO72-+H2O?2CrO42-+2H+
根据题意回答下列问题：
（1）固体X中主要含有Fe2O3、MgO（填写化学式）；要检测酸化操作中溶液的pH是否等于4.5，应该使用PH计或PH试纸（填写仪器或试剂名称）．
（2）酸化步骤调节溶液pH＜5，其目的是使CrO42-转化为Cr2O72-．
（3）操作Ⅲ有多步组成，获得K2Cr2O7晶体的操作依次是：加入KCl固体、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥．
（4）下表是相关物质的溶解度数据，操作III发生反应的化学方程式是：
Na2Cr2O7+2KCl═K2Cr2O7↓+2NaCl
物质KClNaClK2Cr2O7Na2Cr2O7
溶解度（g/100g水）0℃2835.74.7163
40℃40.136.426.3215
80℃51.33873376
该反应在溶液中能发生的理由是K2Cr2O7的溶解度比Na2Cr2O7小（或四种物质中K2Cr2O7的溶解度最小）．
（5）副产品Y主要含氢氧化铝，还含少量镁、铁的难溶化合物及可溶性杂质，精确分析Y中氢氧化铝含量的方法是称取n g样品，加入过量NaOH溶液（填写试剂）、溶解、过滤、再通入过量二氧化碳（填写试剂）、…灼烧、冷却、称量，得干燥固体m g．计算样品中氢氧化铝的质量分数为$\frac{26m}{17n}$（用含m、n的代数式表示）．
10．第三周期元素中，微粒半径最大的是（　　）
A．Al3+B．Na+C．S2-D．Cl-
7．下列各组顺序的排列正确的是（　　）
A．最高正化合价：F＞O＞N＞CB．离子半径：F-＞O2-＞Na+＞Al3+
C．热稳定性：PH3＜H2S＜HCl＜HFD．单质的还原性：Al＞Mg＞Na＞K
14．甲～辛等元素在周期表中的相对位置如右表．甲与戊的原子序数相差3，戊的一种单质是自然界硬度最大的物质，丁与辛属同周期元素，下列判断正确的是（　　）
A．金属性：甲＞乙＞丁
B．最高价氧化物水化物酸性：戊＜己
C．丙与庚的原子核外电子数相差13
D．乙的单质在空气中燃烧生成只含离子键的化合物
4．CH3OH 可与HNO3反应，将HNO3还原成N2，若该反应消耗3.2g CH3OH转移0.6mol电子，请写出其化学方程式：6HNO3+5CH3OH=3N2↑+5CO2↑+13H2O．
11．顺丁橡胶、制备醇酸树脂的原料M以及杀菌剂N的合成路线如下图．

已知：i．
ⅱ．RCH=CHR′RCHO+R′CHO （R、R′代表烃基或氢）
（1）CH2=CH-CH=CH2的名称是1，3-丁二烯．
（2）反应Ⅰ的反应类型是（选填字母）a．
a．加聚反应    b．缩聚反应
（3）顺式聚合物P的结构是（选填字母）b．
a．      b．       c．
（4）A的相对分子质量为108．
①反应Ⅱ的化学方程式是2CH2=CH-CH=CH2$\stackrel{△}{→}$．
②1mol B完全转化成M所消耗H2的质量是6g．
（5）反应Ⅲ的化学方程式是．
（6）A的某些同分异构体在相同的反应条件下也能生成B和C，写出其中一种同分异构体的结构简式．
8．下列有关物质分类或归类正确的是（　　）
①混合物：盐酸、漂白粉、水玻璃、水银
②化合物：CaCl2、NaOH、HCl、HD
③电解质：明矾、石膏、冰醋酸、氯化银
④同素异形体：C60、C70、金刚石、石墨
⑤放热反应：盐酸与氢氧化钠、碳酸钙高温分解、甲烷燃烧．
A．③④B．①③④C．②③④D．④⑤
9．下列有机物中，既能使溴水褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色，还能与新制Cu（OH）2悬浊液加热时发生反应的是（　　）
A．甲苯B．苯酚C．对二甲苯D．丙烯醛

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