【題目】銅是生命必要的元素,也是人類最早使用的金屬之一,西漢時(shí)期《淮南萬(wàn)畢術(shù)》里就有“曾青得鐵,則化為銅”的記載,曾青可能是碳酸銅一類物質(zhì),把其溶于酸中得溶液,當(dāng)把鐵粉投入此溶液即可得銅。

(1)根據(jù)學(xué)過(guò)的化學(xué)知識(shí),寫出該過(guò)程的離子方程式:________。

(2)在化學(xué)反應(yīng)中,銅元素可表現(xiàn)為0、+1、+2。Cu2+ 的未成對(duì)電子數(shù)有______個(gè),向硫酸銅溶液中加入過(guò)量的氨水可以得到 [Cu(NH3)4]SO4 溶液,[Cu(NH3)4]2+的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為___。

(3)向[Cu(NH3)4]SO4 水溶液中通入SO2 氣體至溶液呈微酸性,析出白色沉淀CuNH4SO3。反應(yīng)化學(xué)方程式為 _____________。

(4)CuNH4SO3 與足量的硫酸混合并微熱,得到金屬Cu等物質(zhì),本法制得的Cu呈超細(xì)粉末狀,有重要用途,寫出該反應(yīng)的離子方程式________,若該反應(yīng)在密閉容器中進(jìn)行,且酸量充足,計(jì)算反應(yīng)物中Cu元素變成超細(xì)粉末Cu的轉(zhuǎn)化率_______,理由是__________

【答案】CuCO3+2H===Cu2++CO2↑+H2O Fe+Cu2+===Fe2++Cu12[Cu(NH3)4]SO4 +3SO2 +4H2O=2CuNH4SO3↓+3(NH4)2SO42CuNH4SO3 +4H+=Cu2++Cu +2SO2 +2H2O+2NH4+100%在密閉容器中,生成的SO2將Cu2+還原為Cu,Cu+再歧化,循環(huán)往復(fù),因?yàn)镾O2 循環(huán)使用直到所有的Cu2+成為Cu

【解析】

(1)碳酸銅與酸反應(yīng)生成銅鹽、二氧化碳和水,銅鹽與鐵粉反應(yīng)生成亞鐵鹽和銅,該過(guò)程的離子方程式:CuCO3+2H=Cu2++CO2↑+H2O、 Fe+Cu2+=Fe2++Cu;(2)銅的價(jià)電子排布是3d104s1,這是因?yàn)?d軌道全充滿的原因,而失電子時(shí)從4s開始,失兩個(gè)電子,變成3d9,3d共有5個(gè)軌道,8個(gè)電子成4對(duì),只有1個(gè)未成對(duì);[Cu(NH3)4]2+的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(3)向[Cu(NH3)4]SO4 水溶液中通入SO2 氣體至溶液呈微酸性,微酸性是生成的硫酸銨水解呈酸性,析出白色沉淀CuNH4SO3。反應(yīng)化學(xué)方程式為2[Cu(NH3)4]SO4 +3SO2 +4H2O=2CuNH4SO3↓+3(NH4)2SO4;(4)CuNH4SO3 與足量的硫酸混合并微熱,得到金屬Cu等物質(zhì),該反應(yīng)的離子方程式為2CuNH4SO3 +4H+=Cu2++Cu +2SO2 +2H2O+2NH4+,若該反應(yīng)在密閉容器中進(jìn)行,且酸量充足,反應(yīng)物中Cu元素變成超細(xì)粉末Cu的轉(zhuǎn)化率為100%,理由是在密閉容器中,生成的SO2將Cu2+還原為Cu,Cu+再歧化,循環(huán)往復(fù),因?yàn)镾O2 循環(huán)使用直到所有的Cu2+成為Cu。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)用下列裝置制備并檢驗(yàn)Cl2的性質(zhì),下列說(shuō)法正確的是

A. Ⅰ圖中:如果MnO2過(guò)量,濃鹽酸就可全部消耗

B. Ⅱ圖中:濕潤(rùn)的有色布條能褪色,燒杯NaOH溶液的作用是吸收尾氣

C. Ⅲ圖中:生成藍(lán)色的煙

D. Ⅳ圖中:量筒中發(fā)生了加成反應(yīng),量筒內(nèi)液面上升,量筒壁上有無(wú)色液滴出現(xiàn)

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【題目】從工業(yè)含鋅廢渣(主要成分為ZnO,還含有SiO2、Fe3+、Cu2+、Pb2+等雜質(zhì))制取ZnCO32Zn(OH)2的一種工藝如下:

(1)浸取前,需將含鋅廢渣粉碎并加水制成懸濁液(化漿),目的是____

(2)浸取時(shí)的溫度控制在30 ℃,原因是____。浸取后,ZnO轉(zhuǎn)化為[Zn(NH3)4]CO3溶液,濾渣的主要成分為____。

(3)除Cu2+、Pb2+時(shí),也可加入(NH4)2S使其生成硫化物沉淀。已知Ksp(CuS)=6.310-36,Ksp(PbS)=8.010-28,要使溶液中Cu2+、Pb2+的濃度均小于1.010-5 mol·L-1,則沉淀時(shí)需控制S2-的濃度至少為_____mol·L-1。

(4)蒸氨時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____。

(5)本工藝中可循環(huán)利用的物質(zhì)為____。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某學(xué)生為了探究鋅與鹽酸反應(yīng)過(guò)程中的速率變化。在100 mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉,標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)得數(shù)據(jù)累計(jì)值如下:

時(shí)間(min)

1

2

3

4

5

氫氣體積(mL)

50.0

120.0

232.0

290.0

312.4

1)解釋2 min3 min反應(yīng)速率最大的原因______;反應(yīng)速率最小的時(shí)間段是_____,原因?yàn)?/span>____。

2)在4min5 min時(shí)間段內(nèi),用鹽酸的濃度變化表示的反應(yīng)速率為____。

3)為了減緩反應(yīng)速率但不減少產(chǎn)生氫氣的量,在鹽酸中分別加入下列溶液:

A. Na2CO3溶液 B.Na2SO4溶液 C.NaNO3溶液 D.少量CuSO4溶液

你認(rèn)為不可行的是______。

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【題目】在一定條件下,下列物質(zhì)與硅、二氧化硅均不反應(yīng)的是(

A.氫氟酸B.濃硫酸

C.燒堿D.氟氣

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【題目】下列說(shuō)法正確的是(  )

A. 反應(yīng)A(g) 2B(g) ΔH,若正反應(yīng)的活化能為Ea kJ/mol,逆反應(yīng)的活化能為Eb kJ/mol,則ΔH=-(Ea-Eb) kJ/mol

B. 某溫度下,氯化鈉在水中的溶解度是20 g,則該溫度下的飽和氯化鈉溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%

C. 將0.2 mol/L 的CH3COOH 溶液與0.1 mol/L 的NaOH 溶液等體積混合后,溶液中有關(guān)粒子的濃度滿足下列關(guān)系:2c(H)-2c(OH)=c(CH3COO)-c(CH3COOH)

D. 將濃度為0.1 mol/L HF 溶液加水不斷稀釋過(guò)程中,電離平衡常數(shù)Ka(HF)保持不變,始終保持增大

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【題目】利用SCR技術(shù)可有效降低柴油發(fā)動(dòng)機(jī)NOx排放。SCR工作原理為尿素[CO(NH2)2]水溶液熱分解為NH3CO2,再利用NH3轉(zhuǎn)化NOx,裝置如圖所示:

下列說(shuō)法不正確的是( )

A. 尿素水溶液熱分解反應(yīng)不屬于氧化還原反應(yīng)

B. 轉(zhuǎn)化器工作過(guò)程中,當(dāng)轉(zhuǎn)移0.6mol電子時(shí),會(huì)消耗4.48L NH3

C. 該裝置轉(zhuǎn)化NO時(shí),還原劑與氧化劑物質(zhì)的量之比為2:3

D. 轉(zhuǎn)化NO2過(guò)程的化學(xué)方程式為:8NH3+6NO22N2+12H2O

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【題目】將一定量氨基甲酸銨(NH2COONH4)加入密閉容器中,發(fā)生反應(yīng)NH2COONH4 (s)2NH3 (g)+ CO2 (g) 。該反應(yīng)的平衡常數(shù)的負(fù)對(duì)數(shù)(-lgK值隨溫度(T的變化曲線如圖所示,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A. C點(diǎn)對(duì)應(yīng)狀態(tài)的平衡常數(shù)K(C)=10-3.638

B. 該反應(yīng)的△H>0

C. NH3的體積分?jǐn)?shù)不變時(shí),該反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)

D. 30 ℃時(shí),B點(diǎn)對(duì)應(yīng)狀態(tài)的v()v()

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)的名稱與化學(xué)成分對(duì)應(yīng)關(guān)系錯(cuò)誤的是

A. 鋇餐:BaSO4 B. 明礬:CuSO4·5H2O

C. 石膏:CaSO4 D. 石灰乳:Ca(OH)2

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