摘要:26.以Cu和稀硝酸为主要原料制取硝酸铜.有下列两种途径 ① Cu与稀硝酸反应 ② Cu先与氧气反应生成CuO,再与稀硝酸反应 试回答:选用 途径好.因为(1) . (2)
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(1)工业上以粗铜为原料采取如图所示流程制备硝酸铜晶体:
①在步骤a中,还需要通入氧气和水,其目的是________.
②杂质铁与足量稀硝酸反应的离子方程式为________.在保温去铁的过程中,为使Fe3+沉淀完全,可以向溶液中加入CuO,调节溶液的pH,根据下表数据,溶液的pH应保持在________范围.
不用加水的方法调节溶液pH的原因是________.
③最后一步所得晶体应采用少量95%酒精淋洗后晾干.用酒精淋洗的优点是________.
(2)下图是某小组同学查阅资料所绘出的硝酸铜晶体[Cu(NO3)2·nH2O]的溶解度曲线(温度在30℃前后对应不同的晶体),下列说法正确的是________(填字母).
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a.A点时的溶液为不饱和溶液
b.B点时两种晶体可以共存
c.按上述流程最终得到的晶体是Cu(NO3)2·3H2O
d.若将C点时的溶液降温至30℃以下,可以析出Cu(NO3)2·6H2O晶体
(3)某些共价化合物(如H2O、NH3、N2O4等)在液态时有微弱的导电性,主要是因为发生了电离.由此制备无水硝酸铜的方法之一是用Cu与液态N2O4反应.Cu与液态N2O4反应制得无水硝酸铜的化学方程式是________.
黄铜矿CuFeS2可用于冶炼铜,冶炼过程中需要空气和硅石,硅石主要用于形成炉渣,其反应的总方程式为:
2CuFeS2+2SiO2+5O2=2Cu+2FeSiO3+4SO2.
请回答下列问题:
(1)若CuFeS2中Cu的化合价为+2,则反应中被还原的元素是
(2)黄铜矿冶炼铜产生的炉渣中主要含Fe2O3、FeSiO3、SiO2、Al2O3等,请完成以下验证炉渣中含有+2价的铁的探究过程中的有关问题:
仅限选择的试剂有:
稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、NaOH溶液、KMnO4溶液、KSCN溶液.
①应选用试剂为
②有关的实验现象为
(3)最近我国发现,以黄铜矿为原料在沸腾炉中和空气反应,生成物冷却后经溶解、除铁、结晶得到CuSO4?5H2O,生产成本降低了许多.实验结果如下表:
则①实际生产过程中的沸腾炉温度为 600~620℃,控制温度的方法是
②温度高于600℃生成物中水溶性铜化合物百分含量下降的原因是
(4)另据报道,有一种叫Thibacillus ferroxidans的细菌,在酸性溶液中利用氧气可以将黄铜矿氧化成硫酸盐,试写出该反应的化学方程式:
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2CuFeS2+2SiO2+5O2=2Cu+2FeSiO3+4SO2.
请回答下列问题:
(1)若CuFeS2中Cu的化合价为+2,则反应中被还原的元素是
Cu、O
Cu、O
(填元素符号).(2)黄铜矿冶炼铜产生的炉渣中主要含Fe2O3、FeSiO3、SiO2、Al2O3等,请完成以下验证炉渣中含有+2价的铁的探究过程中的有关问题:
仅限选择的试剂有:
稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、NaOH溶液、KMnO4溶液、KSCN溶液.
①应选用试剂为
稀硫酸、KMnO4溶液
稀硫酸、KMnO4溶液
.②有关的实验现象为
稀硫酸浸取炉渣所得溶液能使KMnO4溶液褪色
稀硫酸浸取炉渣所得溶液能使KMnO4溶液褪色
.(3)最近我国发现,以黄铜矿为原料在沸腾炉中和空气反应,生成物冷却后经溶解、除铁、结晶得到CuSO4?5H2O,生产成本降低了许多.实验结果如下表:
| 沸腾炉温度/℃ | 560 | 580 | 600 | 620 | 640 | 660 |
| 生成物中含水溶性铜化合物的百分含量/% | 90.12 | 91.24 | 93.50 | 92.38 | 89.96 | 84.23 |
| 生成物中含酸溶性铜化合物的百分含量/% | 92.00 | 93.60 | 97.08 | 97.82 | 98.16 | 98.19 |
控制加入CuFeS2的速度(原因:CuFeS2与O2反应放热)
控制加入CuFeS2的速度(原因:CuFeS2与O2反应放热)
.②温度高于600℃生成物中水溶性铜化合物百分含量下降的原因是
生成的CuSO4发生了分解生成酸溶性铜化合物
生成的CuSO4发生了分解生成酸溶性铜化合物
.(4)另据报道,有一种叫Thibacillus ferroxidans的细菌,在酸性溶液中利用氧气可以将黄铜矿氧化成硫酸盐,试写出该反应的化学方程式:
4CuFeS2+2H2SO4+17O2=4CuSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O
4CuFeS2+2H2SO4+17O2=4CuSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O
.实验室常用铜片、稀硫酸和浓硝酸来制备五水硫酸铜:Cu+2HNO3+H2SO4=CuSO4+2NO2↑+2H2O分以下几个步骤:
①将盛有4.5g铜屑的蒸发皿置于酒精灯火焰上,灼烧至表面呈现黑色,冷却;
②加16mL3mol?L-1硫酸,再缓慢、分批加入7mL12mol?L-1硝酸(在通风橱进行);
③待反应缓和后,盖上表面皿,用水浴加热至铜屑全溶;
④倾析法趁热将溶液转移到另一蒸发皿中,并在水浴上浓缩到溶液出现晶膜,冷却,过滤;
…
请回答下列问题:
(1)将铜屑灼烧的目的是______,表面的黑色物质是______.
(2)加入硝酸时,必须缓慢、分批加入的目的是______.
(3)控制硝酸总量尽可能小除了环保和节约原料外,还可能的原因是______.
(4)下图是硫酸铜和硝酸铜的溶解度表(单位:g),请根据表回答:
| 温度/℃ | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
| CuSO4?5H2O | 23.1 | 32.0 | 44.6 | 61.8 | 83.8 | 114.0 |
| Cu(NO3)2?xH2O | 83.5 | 125.0 | 163.0 | 182.0 | 208.0 | 247.0 |
②将五水硫酸铜粗产品提纯,要采取的实验方法是______.
(5)实验中取用蒸发皿的仪器是______,使用蒸发皿时的注意事项是______.(只需写出一项)
(6)如不用水浴加热蒸发,五水硫酸铜晶体可能会因温度高转变为白色的硫酸铜,此过程属于______变化.(填“物理”或“化学”) 查看习题详情和答案>>
实验室常用铜片、稀硫酸和浓硝酸来制备五水硫酸铜:Cu+2HNO3+H2SO4=CuSO4+2NO2↑+2H2O分以下几个步骤:
①将盛有4.5g铜屑的蒸发皿置于酒精灯火焰上,灼烧至表面呈现黑色,冷却;
②加16mL3mol?L-1硫酸,再缓慢、分批加入7mL12mol?L-1硝酸(在通风橱进行);
③待反应缓和后,盖上表面皿,用水浴加热至铜屑全溶;
④倾析法趁热将溶液转移到另一蒸发皿中,并在水浴上浓缩到溶液出现晶膜,冷却,过滤;
…
请回答下列问题:
(1)将铜屑灼烧的目的是 ,表面的黑色物质是 .
(2)加入硝酸时,必须缓慢、分批加入的目的是 .
(3)控制硝酸总量尽可能小除了环保和节约原料外,还可能的原因是 .
(4)下图是硫酸铜和硝酸铜的溶解度表(单位:g),请根据表回答:
①步骤④溶液冷却时析出的晶体主要是 .
②将五水硫酸铜粗产品提纯,要采取的实验方法是 .
(5)实验中取用蒸发皿的仪器是 ,使用蒸发皿时的注意事项是 .(只需写出一项)
(6)如不用水浴加热蒸发,五水硫酸铜晶体可能会因温度高转变为白色的硫酸铜,此过程属于 变化.(填“物理”或“化学”) 查看习题详情和答案>>
①将盛有4.5g铜屑的蒸发皿置于酒精灯火焰上,灼烧至表面呈现黑色,冷却;
②加16mL3mol?L-1硫酸,再缓慢、分批加入7mL12mol?L-1硝酸(在通风橱进行);
③待反应缓和后,盖上表面皿,用水浴加热至铜屑全溶;
④倾析法趁热将溶液转移到另一蒸发皿中,并在水浴上浓缩到溶液出现晶膜,冷却,过滤;
…
请回答下列问题:
(1)将铜屑灼烧的目的是 ,表面的黑色物质是 .
(2)加入硝酸时,必须缓慢、分批加入的目的是 .
(3)控制硝酸总量尽可能小除了环保和节约原料外,还可能的原因是 .
(4)下图是硫酸铜和硝酸铜的溶解度表(单位:g),请根据表回答:
| 温度/℃ | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | |
| CuSO4?5H2O | 23.1 | 32.0 | 44.6 | 61.8 | 83.8 | 114.0 |
| Cu(NO3)2?xH2O | 83.5 | 125.0 | 163.0 | 182.0 | 208.0 | 247.0 |
②将五水硫酸铜粗产品提纯,要采取的实验方法是 .
(5)实验中取用蒸发皿的仪器是 ,使用蒸发皿时的注意事项是 .(只需写出一项)
(6)如不用水浴加热蒸发,五水硫酸铜晶体可能会因温度高转变为白色的硫酸铜,此过程属于 变化.(填“物理”或“化学”) 查看习题详情和答案>>
(2009?东城区二模)(1)工业上以粗铜为原料采取如图所示流程制备硝酸铜晶体:
①在步骤a中,还需要通入氧气和水,其目的是
②在保温去铁的过程中,为使Fe3+沉淀完全,可以向溶液中加入CuO,调节溶液的pH,根据下表数据,溶液的pH应保持在
不用加水的方法调节溶液pH的原因是
③进行蒸发浓缩时,要用硝酸调节溶液的pH=1,其目的是(结合离子方程式说明)
(2)工业上常利用硝酸铜溶液电镀铜,电镀时阴极的电极反应式是
(3)图是某小组同学查阅资料所绘出的硝酸铜晶体[Cu(NO3)2?nH2O]的溶解度曲线(温度在30℃前后对应不同的晶体),下列说法正确的是
a.A点时的溶液为不饱和溶液
b.B点时两种晶体可以共存
c.按上述流程最终得到的晶体是Cu(NO3)2?3H2O
d.若将C点时的溶液降温至30℃以下,可以析出Cu(NO3)2?6H2O晶体
(4)某些共价化合物(如H2O、NH3、N2O4等)在液态时有微弱的导电性,主要是因为发生了电离,如:2NH3
NH4++NH2-,由此制备无水硝酸铜的方法之一是用Cu与液态N2O4反应.液态N2O4电离得到的两种离子所含电子数相差18,则液态N2O4电离的方程式是

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①在步骤a中,还需要通入氧气和水,其目的是
提高原料的利用率,减少污染物的排放
提高原料的利用率,减少污染物的排放
.②在保温去铁的过程中,为使Fe3+沉淀完全,可以向溶液中加入CuO,调节溶液的pH,根据下表数据,溶液的pH应保持在
3.2~4.7
3.2~4.7
范围.| 氢氧化物开始沉淀时的pH | 氢氧化物沉淀完全时的pH | |
| Fe3+ Cu2+ |
1.9 4.7 |
3.2 6.7 |
加水会将溶液稀释,不利于将滤液蒸发浓缩
加水会将溶液稀释,不利于将滤液蒸发浓缩
.③进行蒸发浓缩时,要用硝酸调节溶液的pH=1,其目的是(结合离子方程式说明)
由于Cu2+发生水解;Cu2++2H2O?Cu(OH)2+2H+,加入硝酸可以抑制硝酸铜的水解
由于Cu2+发生水解;Cu2++2H2O?Cu(OH)2+2H+,加入硝酸可以抑制硝酸铜的水解
.(2)工业上常利用硝酸铜溶液电镀铜,电镀时阴极的电极反应式是
Cu2++2e-=Cu
Cu2++2e-=Cu
.(3)图是某小组同学查阅资料所绘出的硝酸铜晶体[Cu(NO3)2?nH2O]的溶解度曲线(温度在30℃前后对应不同的晶体),下列说法正确的是
b d
b d
(填字母).a.A点时的溶液为不饱和溶液
b.B点时两种晶体可以共存
c.按上述流程最终得到的晶体是Cu(NO3)2?3H2O
d.若将C点时的溶液降温至30℃以下,可以析出Cu(NO3)2?6H2O晶体
(4)某些共价化合物(如H2O、NH3、N2O4等)在液态时有微弱的导电性,主要是因为发生了电离,如:2NH3
N2O4?NO++NO3-
N2O4?NO++NO3-
;Cu与液态N2O4反应制得无水硝酸铜的化学方程式是Cu+2N2O4=Cu(NO3)2+2NO↑
Cu+2N2O4=Cu(NO3)2+2NO↑
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