信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某化学兴趣小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到主要含Cu、Al及少量Fc、Au、Pt等金属的混合物,设计了如下制备硫酸铜晶体和硫酸铝晶体的路线:

部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表

沉淀物

Fe( OH)2

Fe( OH)3

  Al( OH)3

Cu( OH)2

开始沉淀

5.8 

1.1

4.0

  5.4

完全沉淀

8.8

3.2

5.2 

  6.7

        

请回答下列问题:

(1)第①步操作前需将金属混合物进行粉碎,其目的是                             

(2)某学生认为用H2O2代替浓HNO3更好,理由是                                    

请写出Cu溶于H2O2与稀硫酸混合溶液的离子方程式是                                 

(3)第②步中应将溶液pH调至                 

(4)由滤渣2制取Al2( SO4)3.18H2O,探究小组设计了两种方案:

你认为         种方案为最佳方案,理由是                                    

(5)为了测定硫酸铜晶体的纯度,某同学准确称取4.0g样品溶于水配成l00mL溶液,取l0m溶液于带塞锥形瓶中,加适量水稀释,调节溶液pH=3~4,加入过量的KI,用0.l000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,共消耗14. 00mL Na2S2O3标准溶液。上述过程中反应的离子方程式如下:

2Cu2+ +4I=2CuI(白色)↓+I2    2S2O+I2= 2I+S4O

①样品中硫酸铜晶体的质量分数为____            

②另一位同学提出通过测定样品中硫酸根离子的量也可求得硫酸铜晶体的纯度,其他同学认为此方案不可行,理由是                         

 

天然气、煤炭气(CO、H2)的研究在世界上相当普遍。其中天然气和二氧化碳可合成二甲醚,二甲醚与水蒸气制氢气作为燃料电池的氢能源,比其他制氢技术更有优势。主要反应为:

①CH3OCH3(g) +H2O(g) 2CH3OH(g)     △H= 37Kj·mol-1

②CH3OH(g)+H2O(g) 3 H2(g)+CO2(g)    △H =49Kj·mol-1

③CO2(g) +H2(g) CO(g) +H2O(g)       △H=41.3Kj·mol-1

其中反应③是主要的副反应,产生的CO对燃料电池Pt电极有不利影响。

请回答下列问题:

(1)二甲醚可以通过天然气和CO2合成制得,该反应的化学方程式为                    

(2)CH3OCH3(g)与水蒸气制氢气的热化学方程式为                           

(3)下列采取的措施和解释正确的是                  。(填字母序号)

A.反应过程在低温进行,可减少CO的产生

B.增加进水量,有利于二甲醚的转化,并减少CO的产生

C.选择在高温具有较高活性的催化剂,有助于提高反应②CH3OH的转化率

D.体系压强升高,虽然对制取氢气不利,但能减少CO的产生

(4)煤炭气在一定条件下可合成燃料电池的另一种重要原料甲醇,反应的化学方程式为:

CO (g) +2H2(g) CH3OH(g)  △H <0。现将l0mol CO与20mol H2置于密闭容器中,在催化剂作用下发生反应生成甲醇,CO的平衡转化率()与温度、压强的关系如下图所示。

①自反应开始到达平衡状态所需的时间tA          tB(填“大于”、“小于”或“等于”)。

②A、C两点的平衡常数KA             KC(填“大于”、“小于”或“等于”)。

(5)某工作温度为650oC的熔融盐燃料电池,是以镍合金为电极材料,负极通人煤炭气(CO、H2),正极通人空气与CO2的混合气体,用一定比例的Li2CO3和Na2CO3混合物做电解质。请写出正极的电极反应式    ____                                  

 

溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下:

 

溴苯

密度/g·cm-3

0. 88

3. 10

1. 50

沸点/℃

80

59

156

水中溶解度

微溶

微溶

微溶

 

按下列合成步骤回答问题:

(1)在a中加入15mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0mL液溴。向a中滴人几滴液溴,有白雾产生,是因为生成了                   气体。继续滴加至液溴滴完。装置d的作用是_________________________                                            

(2)液溴滴完后,经过下列步骤分离提纯:

①向a中加入l0mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;

②滤液依次用10mL水、8mLl0%的NaOH溶液、l0mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是

                                                                           

③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤。加入氯化钙的目的是

                                                                          

(3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为                    ,要进一步提纯下列操作中必须的是              (填入正确选项前的字母)。

A.重结晶        B.过滤         C.蒸馏         D.萃取

(4)在该实验中,a的容积最适合的是             (填人正确选项前的字母)。

A.25mL          B.50mL  C.250mL    D.500mL

 

 0  68089  68097  68103  68107  68113  68115  68119  68125  68127  68133  68139  68143  68145  68149  68155  68157  68163  68167  68169  68173  68175  68179  68181  68183  68184  68185  68187  68188  68189  68191  68193  68197  68199  68203  68205  68209  68215  68217  68223  68227  68229  68233  68239  68245  68247  68253  68257  68259  68265  68269  68275  68283  203614 

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