[化学—化学与技术]
粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质(与酸不反应)。在实验室条件下以硫酸铜溶液为电解液,用电解的方法对粗铜提纯,并对阳极泥和电解液中金属进行回收和含量测定。回答以下问题;
(1)步骤一:电解精制:电解过程中,硫酸铜的浓度会 (选填:变大、不变、变小)。
步骤二:电解完成后,对电解液进行处理。
(2)阳极泥的综合利用:
稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液,请写出该步反应的离子方程式: 。
残渣含有极少量的黄金,如何回收金,他们查阅了有关资料,了解到了一些有关金的知识,以下是他们获取的一些信息:
| 序号 | 反应 | 平衡常数 |
| 1 | Au + 6HNO3(浓)= Au(NO3)3 + 3NO2↑+ 3H2O | << 1 |
| 2 | Au3+ + 4Cl— = AuCl4— | >>1 |
从中可知,金很难与硝酸反应,但却可溶于王水(浓硝酸与盐酸按体积比l:3的混合物).请你简要解释金能够溶于王水的原因 。
(3)电解液含量的测定:下图是该小组探究电解液的一个实验流程:
![]()
则100mL滤液中Cu2+ 的浓度为 mol·L—1 ,Fe2+的浓度为 mol·L—1
由化学能产生的能量是目前人类使用的主要能源。请回答下列问题:
(1)N2和O2在一定条件下反应生成NO2的热化学方程式为:
N2(g)+O2(g)====NO2(g) ΔH=+34 kJ·mol-1。该反应为_____________(“放热”“吸热”)反应。
(2)化学反应中的能量变化源自于化学反应中化学键变化时产生的能量变化。下表为一些化学键的键能:
| 化学键 | 键能( kJ·mol-1) | 化学键 | 键能( kJ·mol-1) |
| N≡N | 942 | H—O | 460 |
| N—H | 391 | O==O | 499 |
| H—H | 437 |
①写出N2和H2反应合成氨的热化学方程式_________________________。
② 已知:1 mol H2O(g)转化为1 mol H2O(l)时放出44.0 kJ的热量。计算1 g H2完全燃烧时放出的热量___________________。H2O(g)的稳定性___________(“大于”“小于”)H2O(l)。
(3)写出NH3(g)在O2(g)中完全燃烧生成NO2(g)和H2O(g)的热化学方程式_________________________________________________________________________。