题目内容
【题目】废旧印刷电路板是一种电子废弃物,某科研小组设计如下工艺流程回收铜并制取胆矾(流程中RH为萃取剂),下列说法正确的是
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A.反应I的离子方程式为:Cu+H2O+2NH3+2NH4+==Cu(NH3)42++2H2O
B.操作②用到的主要仪器为蒸馏烧瓶
C.操作④以石墨为电极电解硫酸铜溶液:阳极产物为O2和H2SO4
D.操作⑤为:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、热水洗涤、干燥
【答案】AC
【解析】
废电路板中加入双氧水、氨气、氯化铵溶液,得到铜氨溶液和残渣,分离难溶性固体和溶液采用过滤方法,所以操作①是过滤,反应Ⅰ是将Cu转化为Cu(NH3)42+,Cu元素化合价由0价变为+2价,所以Cu是还原剂,则双氧水是氧化剂,将Cu氧化;反应Ⅱ是铜氨溶液中的Cu(NH3)42+与有机物RH反应,生成CuR2,同时生成NH4+和NH3;
互不相溶的液体采用分液方法分离,所以操作②是分液;向有机层中加入稀硫酸,根据流程图知,生成CuSO4和HR,然后采用分液方法分离得到HR,以石墨为电极电解硫酸铜溶液时,阳极上氢氧根离子放电、阴极上铜离子放电;从硫酸铜溶液中获取胆矾,采用加热浓缩、冷却结晶、过滤的方法得到晶体。
A.双氧水具有氧化性,能氧化还原性物质Cu,反应的离子方程式为Cu+H2O2+2NH3+2NH4+═Cu(NH3)42++2H2O,故A正确;
B.操作②为萃取、分液,主要仪器为分液漏斗,故B错误;
C.以石墨为电极电解硫酸铜溶液时,阳极上氢氧根离子放电、阴极上铜离子放电,所以阳极上生成O2,同时有大量的H+生成,且SO42-也向阳极移动在阳极积累,因此阳极产物还有H2SO4,故C正确;
D.从溶液中获取晶体采用加热浓缩、冷却结晶,且用冷水洗涤、过滤方法,故D错误。
故选:AC。
【题目】草酸是草本植物常具有的成分。查阅相关资料得到草酸晶体(H2C2O4·3H2O)及其盐的性质如表。
熔沸点 | 颜色与溶解性 | 部分化学性质 | 盐 |
熔点:101-102℃ 沸点:150-160℃升华 | 草酸晶体无色,易溶于水 | 100.1℃受热脱水,175℃以上分解成气体;具有还原性 | 草酸钙盐难溶于水 |
(1)草酸晶体(H2C2O4·3H2O)175℃以上会发生分解生成三种氧化物,某实验小组欲通过实验证明这三种氧化物。
①该小组选用装置丙作为分解装置,不选用甲装置的原因是_______。丙装置相对于乙装置的优点是________。实验前检验该装置气密性的操作方法是________。
甲
乙
丙![]()
②从图中选用合适的装置,验证分解产生的气体,装置的连接顺序是______________。(用装置编号表示,某些装置可以重复使用,也可以装不同的试剂)
B
C
D
E
F![]()
③B装置的作用是__________。
(2)某实验小组称取4.0g粗草酸晶体配成100mL溶液,采用0.1mol·L-1酸性高锰酸钾溶液滴定该草酸溶液,测定该草酸晶体的纯度。
①配制草酸溶液需要用到的主要玻璃仪器有_______________。
②本实验达到滴定终点的标志是___________。
③将所配草酸分为四等份,实验测得每份平均消耗酸性高锰酸钾溶液20mL。计算该粗草酸中含草酸晶体的质量为_______g(保留两位有效数字)。