【题目】研究不同 pHCuSO4 溶液对 H2O2 分解的催化作用。资料:aCu2O 为红色固体,难溶于水,能溶于硫酸,生成 CuCu2+bCuO2 为棕褐色固体,难溶于水,能溶于硫酸,生成 Cu2+H2O2cH2O2 有弱酸性:H2O2 H+ +HO2-HO2- H+ +O22-

编号

实验

现象

1 mL pH21 mol·L 1 CuSO4溶液中加入 0.5 mL 30% H2O2 溶液

出现少量气泡

1 mL pH31 mol·L 1 CuSO4溶液中加入 0.5 mL 30% H2O2 溶液

立即产生少量棕黄色沉淀,出现较明显气泡

1 mL pH51 mol·L 1CuSO4溶液中加入 0.5 mL 30% H2O2 溶液

立即产生大量棕褐色沉淀,产生大量气泡

1) 经检验生成的气体均为 O2,Ⅰ中 CuSO4 催化分解 H2O2 的化学方程式是__

2)对Ⅲ中棕褐色沉淀的成分提出 2 种假设:ⅰ.CuO2,ⅱ.Cu2OCuO2 的混合物。为检验上述假设,进行实验Ⅳ:过滤Ⅲ中的沉淀,洗涤,加入过量硫酸,沉淀完全溶解,溶液呈蓝色,并产生少量气泡。

①若Ⅲ中生成的沉淀为 CuO2,其反应的离子方程式是__

②依据Ⅳ中沉淀完全溶解,甲同学认为假设ⅱ不成立,乙同学不同意甲同学的观点,理由是__

③为探究沉淀中是否存在 Cu2O,设计如下实验:

将Ⅲ中沉淀洗涤、干燥后,取 a g 固体溶于过量稀硫酸,充分加热。冷却后调节溶液 pH,以 PAN 为指示剂,向溶液中滴加 c mol·L 1EDTA 溶液至滴定终点,消耗 EDTA 溶液 V mLV=__,可知沉淀中不含 Cu2O,假设ⅰ成立。(已知:Cu2++EDTA= EDTA-Cu2+M(CuO2)=96 g·mol 1M(Cu2O)=144 g·mol1

3)结合方程式,运用化学反应原理解释Ⅲ中生成的沉淀多于Ⅱ中的原因__

4)研究Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中不同 pHH2O2 分解速率不同的原因。

实验Ⅴ:在试管中分别取 1 mL pHspan>=2351 mol·L1 Na2SO4 溶液,向其中各加入 0.5 mL 30% H2O2 溶液,三支试管中均无明显现象。

实验Ⅵ:__(填实验操作和现象),说明 CuO2 能够催化 H2O2 分解。

5)综合上述实验,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中不同 pHH2O2 的分解速率不同的原因是__

【题目】生物浸出是用细菌等微生物从固体中浸出金属离子,有速率快、浸出率高等特点。氧化亚铁硫杆菌是一类在酸性环境中加速 Fe2+氧化的细菌,培养后能提供 Fe3+, 控制反应条件可达细菌的最大活性,其生物浸矿机理如下图。

反应1 反应2

1)氧化亚铁硫杆菌生物浸出 ZnS 矿。

①反应 2 中有 S 单质生成,离子方程式是__

② 实验表明温度较高或酸性过强时金属离子的浸出率均偏低,原因可能是__

2)氧化亚铁硫杆菌生物浸出废旧锂离子电池中钴酸锂(LiCoO2)与上述浸出机理相似,发生反应1 和反应3LiCoO2 +3Fe3+=Li++ Co2++3Fe2++O2

①在酸性环境中,LiCoO2 浸出 Co2+的总反应的离子方程式是__

②研究表明氧化亚铁硫杆菌存在时,Ag+对钴浸出率有影响,实验研究 Ag+的作用。取 LiCoO2 粉末和氧化亚铁硫杆菌溶液于锥形瓶中,分别加入不同浓度 Ag+的溶液,钴浸出率(图 1)和溶液 pH(图 2)随时间变化曲线如下:

1 不同浓度Ag+作用下钴浸出率变化曲线 图2 不同浓度Ag+作用下溶液中pH变化曲线

Ⅰ.由图 1 和其他实验可知,Ag+能催化浸出 Co2+,图 1 中的证据是__

Ⅱ.Ag+是反应 3 的催化剂,催化过程可表示为: 反应 4Ag++LiCoO2=AgCoO2+Li+

反应 5:……

反应 5 的离子方程式是__

Ⅲ.由图 2 可知,第 3 天至第 7 天,加入 Ag+后的 pH 均比未加时大,结合反应解释其原因:__

 0  203185  203193  203199  203203  203209  203211  203215  203221  203223  203229  203235  203239  203241  203245  203251  203253  203259  203263  203265  203269  203271  203275  203277  203279  203280  203281  203283  203284  203285  203287  203289  203293  203295  203299  203301  203305  203311  203313  203319  203323  203325  203329  203335  203341  203343  203349  203353  203355  203361  203365  203371  203379  203614 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网