【題目】工業(yè)上由含銅廢料(含有Cu、CuSCuSO4)制備硝酸銅晶體的流程如圖:

1)“焙燒”時(shí)CuS轉(zhuǎn)化為CuOSO2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。

2)“酸化”步驟反應(yīng)的離子方程式為___

3)“過濾”所得濾液中溶質(zhì)的主要成分為___。

4)“淘洗”所用的溶液A應(yīng)選用___(填序號(hào))。

a.稀硫酸 b.濃硫酸 c.稀硝酸 d.濃硝酸

5)“反應(yīng)”一步的過程中無紅棕色氣體生成。

①理論上消耗HNO3H2O2的物質(zhì)的量之比為___。

②若不加10% H2O2,只用濃HNO3,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,容器內(nèi)持續(xù)出現(xiàn)大量紅棕色氣體,寫出該反應(yīng)的離子方程式____

6)由“反應(yīng)”所得溶液中盡可能多地析出Cu(NO3)2·3H2O晶體的方法是___。(相關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線如圖所示)

【答案】2CuS+3O2 2CuO+2SO2 CuO+2H+═Cu2++H2O FeSO4 a 21 Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O 蒸發(fā)濃縮,降溫至溫度略高于26.4°C結(jié)晶

【解析】

工業(yè)上由含銅廢料(含有Cu、CuS、CuSO4)制備硝酸銅晶體,廢料通入空氣焙燒后,銅生成氧化銅,硫化銅轉(zhuǎn)化為CuOSO2,加入硫酸酸化生成硫酸銅,加入過量的鐵發(fā)生置換反應(yīng)生成銅,過濾得到濾渣鐵和銅,用溶液A淘洗后加入20%HNO310%H2O2發(fā)生反應(yīng),蒸發(fā)濃縮,降溫至溫度略高于26.4°C結(jié)晶,從反應(yīng)所得溶液中析出Cu(NO3)23H2O,據(jù)此分析解答。

(1)CuS焙燒和氧氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為CuOSO2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2CuS+3O2 2CuO+2SO2,故答案為:2CuS+3O2 2CuO+2SO2

(2)酸化過程為經(jīng)過焙燒得到的氧化銅與稀硫酸反應(yīng)生成銅離子,離子方程式為:CuO+2H+═Cu2++H2O,故答案為:CuO+2H+═Cu2++H2O;

(3)根據(jù)上述分析可知,過濾得到濾液主要為硫酸亞鐵溶液,故答案為:FeSO4;

(4)淘洗加入的酸不能具有強(qiáng)氧化性,否則會(huì)溶解銅。a.稀硫酸,不能和銅反應(yīng),故a選;b.濃硫酸和銅在常溫下不反應(yīng),但濃硫酸稀釋會(huì)放出大量熱,會(huì)和銅發(fā)生反應(yīng),故b不選;c.稀硝酸具有氧化性能溶解銅,故c不選;d.濃硝酸能溶解銅,故d不選;故答案為:a;

(5)反應(yīng)一步所用的試劑是20%HNO310%H2O2,硝酸做酸,過氧化氫做氧化劑將Cu氧化生成硝酸銅,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Cu+H2O2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O,理論上消耗HNO3H2O2的物質(zhì)的量之比為21,故答案為:21

②若不加10%H2O2,只用濃HNO3,銅和濃硝酸反應(yīng)生成二氧化氮?dú)怏w,反應(yīng)的離子方程式為:Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O,故答案為:Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O;

(6)根據(jù)圖像中結(jié)晶水合物的溶解度隨溫度變化曲線可知,溫度高于26.4°C反應(yīng)所得溶液中析出Cu(NO3)23H2O,從反應(yīng)所得溶液中析出Cu(NO3)23H2O的方法是:蒸發(fā)濃縮,降溫至溫度略高于26.4°C結(jié)晶,故答案為;蒸發(fā)濃縮,降溫至溫度略高于26.4°C結(jié)晶。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】干燥管A中為塊狀白色固體,B中為淡黃色粉末,C中為白色固體。并將AB、C按如圖所示裝置連接,當(dāng)打開活塞()()時(shí),D中蠟燭火焰明亮;打開活塞()()時(shí),D中蠟燭火焰熄滅;關(guān)閉活塞()時(shí),A中反應(yīng)自行停止。

試根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)事實(shí),回答以下各問題:

(1)A中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是______________。

(2)在裝置B中的淡黃色粉末是______________

(3)在干燥管C中的白色固體應(yīng)為________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某混合氣體由一種氣態(tài)烷烴和一種氣態(tài)烯烴(含一個(gè)雙鍵)組成,在同溫同壓下,混合氣體對(duì)氫氣的相對(duì)密度13,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將56L混合氣體通入足量的溴水中,溴水的質(zhì)量增重35g。

1)計(jì)算確定混合氣體中烴的化學(xué)式_____

2)混合氣體中兩種烴的物質(zhì)的量之比_____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一定溫度下,可逆反應(yīng):在某密閉容器中達(dá)到平衡,下列說法不正確的是

A.

B.,反應(yīng)達(dá)到平衡,升高溫度,有利于平衡逆移

C.,若在恒溫下壓縮容器體積,氨基甲酸銨固體的質(zhì)量增大

D.,在密閉容器中達(dá)到平衡,混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變,則反應(yīng)一定達(dá)到平衡

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)鐵釘在氯氣中被銹蝕為棕褐色物質(zhì)FeCl3,而在鹽酸中生成淺綠色的FeCl2溶液。在Cl2、Cl、H中,具有氧化性的是____________,其中氧化性最強(qiáng)的是____________

(2)鹽酸在不同的反應(yīng)中可以分別表現(xiàn)出酸性、氧化性和還原性,F(xiàn)在有如下三個(gè)反應(yīng),請(qǐng)寫出鹽酸在三個(gè)反應(yīng)中分別起何種作用:

Zn+2HCl===ZnCl2+H2____________________

NaOH+HCl===NaCl+H2O__________________;

2HClH2↑+Cl2________________________。

(3)鐵釘在氯氣中被銹蝕成棕褐色物質(zhì)FeCl3,而在鹽酸中生成淺綠色溶液(FeCl2);向濃鹽酸中滴加KMnO4溶液產(chǎn)生淡黃綠色氣體(Cl2)。在Cl2、H、中,__________________氧化性最強(qiáng)。

(4)高錳酸鉀與氫溴酸溶液可以發(fā)生下列反應(yīng):2KMnO4+16HBr===5Br2+2MnBr2+2KBr+8H2O。其中還原劑是________________。若消耗15.8 g氧化劑,則被氧化的還原劑的質(zhì)量是______________g。HBr的作用是____________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)反應(yīng)限度的說法中正確的是( 。

A.化學(xué)反應(yīng)速率是衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的物理量

B.化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時(shí)間內(nèi)生成或消耗某物質(zhì)的質(zhì)量的多少來表示

C.當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),這就是這個(gè)反應(yīng)所能達(dá)到的限度,即使條件改變,該限度都不改變

D.平衡狀態(tài)是一種靜止的狀態(tài),因?yàn)榉磻?yīng)物和生成物的濃度已經(jīng)不再改變

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】研究化學(xué)反應(yīng)中能量變化,能更好地利用化學(xué)反應(yīng)為生產(chǎn)和生活服務(wù)。

(1)反應(yīng)FeH2SO4FeSO4H2的能量變化如圖1所示。

①該反應(yīng)為 __________(吸熱放熱”)反應(yīng)。

②為了探究化學(xué)能與熱能的轉(zhuǎn)化,某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了圖2實(shí)驗(yàn)裝置,在甲試管里先加入適量鐵片,再加入稀硫酸,U形管中可觀察到的現(xiàn)象是__________。

③若要使該反應(yīng)的反應(yīng)速率加快,下列措施可行的是__________(填字母)。

A.鐵片改為鐵粉 B.稀硫酸改為98%的濃硫酸 C.升高溫度

(2)若將上述反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池,裝置如圖3所示。

①銅為 __________(負(fù)”)極;負(fù)極的電極反應(yīng)式為______

②若該電池反應(yīng)過程中共轉(zhuǎn)移0.3 mol電子,則生成的H2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是__________L。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)比較熔點(diǎn):晶體_______白磷晶體(“>”、“<”“=”),判斷的理由是_______________;

(2)酸堿質(zhì)子理論認(rèn)為,能電離出質(zhì)子(氫離子)的物質(zhì)是酸,能結(jié)合質(zhì)子的物質(zhì)是堿,用一個(gè)離子方程式說明:的堿性強(qiáng)弱________________;

(3)一水合氨分子中,實(shí)際上是通過氫鍵相結(jié)合,請(qǐng)結(jié)合一水合氨的性質(zhì),用結(jié)構(gòu)式畫出一水合氨最有可能的分子結(jié)構(gòu)____________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某課外研究小組,用含有較多雜質(zhì)的銅粉,通過不同的化學(xué)的反應(yīng)制取膽礬。其設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)過程為:

1)銅中含有大量的有機(jī)物,可采用灼燒的方法除去有機(jī)物,灼燒時(shí)將瓷坩堝置于___(用以下所給儀器的編號(hào)填入,下同),取用坩堝應(yīng)使___,灼燒后的坩堝應(yīng)放在___上,不能直接放在桌面上。

a.蒸發(fā)皿 b.石棉網(wǎng) c.泥三角 d.表面皿 e.坩堝鉗 f.試管夾

2)雜銅經(jīng)灼燒后得到的產(chǎn)物是氧化銅及少量銅的混合物,用以制取膽礬。灼燒后含有少量銅的可能原因是___。

a.灼燒過程中部分氧化銅被還原

b.灼燒不充分銅未被完全氧化

c.氧化銅在加熱過程中分解生成銅

d.該條件下銅無法被氧氣氧化

3)通過途徑Ⅱ?qū)崿F(xiàn)用粗制氧化銅制取膽礬,必須進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作步驟:酸溶、加熱通氧氣、過濾、___、冷卻結(jié)晶、___、自然干燥。

4)由粗制氧化銅通過兩種斜徑制取膽礬,與途徑I相比,途徑Ⅱ有明顯的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)是:____

5)在測(cè)定所得膽礬(CuSO4·xH2O)中結(jié)晶水x值的實(shí)驗(yàn)過程中,若測(cè)定結(jié)果x值偏高,可能的原因是___。

a.加熱溫度過高

b.膽礬晶體的顆粒較大

c.加熱后放在空氣中冷卻

d.膽礬晶體部分風(fēng)化

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