【題目】氯化亞銅(CuCl)常用作有機(jī)合成工業(yè)中的催化劑,是一種白色粉末,微溶于水、不溶于乙醇和稀硫酸。工業(yè)上用制作印刷電路的廢液(含、、、)生產(chǎn)CuCl的流程如圖所示:
根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題:
(1)生產(chǎn)過(guò)程中:X是______。(填化學(xué)式)
(2)寫(xiě)出生成CuCl的離子方程式______。
(3)析出的CuCl晶體不用水而用無(wú)水乙醇洗滌的原因是____。
(4)在CuCl的生成過(guò)程中理論上不需要補(bǔ)充SO2氣體,其理由是___________。
(5)CuCl的另一種制備原理是Cu2++Cu+2Cl-=2CuCl K=5.85×106,向0.01 molL-1的CuCl2溶液中加入足量的銅,能否生成CuCl?(通過(guò)計(jì)算說(shuō)明)_________。
(6)使用CuCl捕捉CO氣體的反應(yīng)為CuCl(s)+xCO(g) CuClxCO(s) △H < 0,為提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率,可采取的措施有____(填標(biāo)號(hào))。
A 降低溫度 B 增大壓強(qiáng) C 延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間 D 把CuCl分散到疏松多孔的分子篩中
(7)已知:CuClCu++Cl- K1; CuCl+Cl-CuCl2- K2;則反應(yīng)Cu++2Cl-CuCl2-的平衡常數(shù)K=_______(用K1、K2表示)。
【答案】Fe 2Cu2++SO2+2Cl-+2H2O=2CuCl↓+SO42-+4H+ 減少產(chǎn)品CuCl的損失,易于干燥 Cu+2H2SO4(濃硫酸)CuSO4+SO2↑+2H2O反應(yīng)中生成的CuSO4和SO2為1:1,CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O=2CuCl↓+2H2SO4反應(yīng)中消耗CuSO4和SO2也為1:1,所以理論上不需要補(bǔ)充SO2 能, AB
【解析】
濾渣②和濃硫酸反應(yīng)可以得到CuSO4,可知濾渣②為Cu,可知濾渣①里的成分為Cu和過(guò)量的X。廢液中主要是Fe2+、Fe3+、Cu2+、Cl-,不引入新的雜質(zhì),過(guò)量X為Fe粉,過(guò)量的Fe置換出Cu,濾液①主要是FeCl2,通入過(guò)量的Cl2,得到FeCl3,可以蝕刻電路板。濾渣①為Cu和Fe,加入過(guò)量的HCl,Fe和HCl反應(yīng)生成FeCl2,濾液②主要為FeCl2,。CuCl2和SO2、CuSO4反應(yīng)得到CuCl。
(1)根據(jù)分析X為Fe;
(2)根據(jù)圖示CuSO4、SO2、CuCl2反應(yīng)得到CuCl,SO2中S的化合價(jià)從+4升高到+6,生成H2SO4,而CuCl2和CuSO4中Cu的化合價(jià)從+2降低到+1,得到CuCl晶體,離子方程式為2Cu2++SO2+2Cl-+2H2O=2CuCl↓+SO42-+4H+;
(3)CuCl微溶于水,不溶于乙醇,用乙醇洗滌,可以減少洗滌過(guò)程中的溶解損失,而且乙醇易揮發(fā),洗滌后易干燥;
(4)銅和濃硫酸反應(yīng)生成SO2和CuSO4,而SO2和CuSO4與CuCl2反應(yīng)生成CuCl,根據(jù)化學(xué)方程判斷,理由是Cu+2H2SO4(濃硫酸)CuSO4+SO2↑+2H2O反應(yīng)中生成的CuSO4和SO2為1:1,CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O=2CuCl↓+2H2SO4反應(yīng)中消耗CuSO4和SO2也為1:1,所以理論上不需要補(bǔ)充SO2;
(5)反應(yīng) Cu2++Cu+2Cl-=2CuCl的平衡常數(shù)表示式,在0.01 molL-1的CuCl2溶液中加入足量的銅,可根據(jù)濃度商Qc判斷,,Qc<K,平衡正向進(jìn)行;因此反應(yīng)能夠發(fā)生,由于,Qc<K,平衡正向進(jìn)行;
(6)A.該反應(yīng)是放熱反應(yīng),降低溫度,平衡正向移動(dòng),CO的轉(zhuǎn)化率增加,A符合題意;
B.增大壓強(qiáng),向氣體體積減小的方向移動(dòng),即正向移動(dòng),CO轉(zhuǎn)化率會(huì)增加,B符合題意;
C.達(dá)到平衡后,延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間,化學(xué)平衡不會(huì)移動(dòng),C不符合題意;
D.CuCl是固體,分散到疏松多孔的分子篩中,只是增加了接觸面積,加快反應(yīng)速率,平衡不移動(dòng),D不符合題意;
答案選AB;
(7)目標(biāo)反應(yīng)可由反應(yīng)2-反應(yīng)1得到,化學(xué)方程式相減,則平衡常數(shù)相除,則Cu++Cl-CuCl2-的平衡常數(shù)K=。
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)中,均含有相同的某種元素,在一定條件下,它們之間具有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:甲乙丙丁。下列有關(guān)物質(zhì)的推斷不正確的是( )
A.若甲為C,則乙可能是CO
B.若甲為S,則丁可能是H2SO4
C.若甲為Na,則丙可能是Na2O2
D.若甲為Fe,則丁可能是Fe(OH)3
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)已知:①CH3OH(g)+H2O(g)===CO2(g)+3H2(g) ΔH=+49.0 kJ/mol
②CH3OH(g)+O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-192.9 kJ/mol
由上述方程式可知:CH3OH的燃燒熱________(填“大于”“等于”或“小于”)192.9 kJ/mol。
已知水的氣化熱為44 kJ/mol。則表示氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式為__________。
(2)以CO2與NH3為原料可合成化肥尿素[化學(xué)式為CO(NH2)2]。
已知:①2NH3(g)+CO2(g)===NH2CO2NH4(s) ΔH=-159.5 kJ/mol
②NH2CO2NH4(s)===CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH=+116.5 kJ/mol
③H2O(l)===H2O(g) ΔH=+44.0 kJ/mol
寫(xiě)出CO2與NH3合成尿素和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式是_____________________________。
(3)已知:①Fe(s)+O2(g)===FeO(s) ΔH1=-272.0 kJ/mol
②2Al(s)+O2(g)===Al2O3(s) ΔH2=-1675.7 kJ/mol
Al和FeO發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_____________________________________。該反應(yīng)的自發(fā)性趨勢(shì)很大,原因是________________________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列反應(yīng)既是氧化還原反應(yīng),又是吸熱反應(yīng)的是
A. 灼熱的炭與CO2反應(yīng) B. 氧化鐵與鋁反應(yīng)
C. 鈉與乙醇反應(yīng) D. Ba(OH)2·8H2O與NH4C1反應(yīng)
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】有機(jī)物A是重要的工業(yè)原料,在一定條件下可合成多種藥物或醫(yī)藥中間體。
已知: (R表示烴基,、表示烴基或氫原子)。請(qǐng)回答:
(1)下列說(shuō)法中不正確的是__________(填字母)。
A.有機(jī)物G的分子式是
B.有機(jī)物A和F均能使溴水褪色
C.合成過(guò)程中設(shè)計(jì)反應(yīng)①、②的目的是保護(hù)酚羥基不被氧化
D.1mol E與足量的NaOH溶液反應(yīng),最多可以消耗4mol NaOH
(2)有機(jī)物B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是__________。
(3)反應(yīng)④中的合成原料除D外,還需要的有機(jī)物是__________、__________。(寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)
(4)反應(yīng)③的化學(xué)方程式是__________。
(5)寫(xiě)出化合物F同時(shí)符合下列條件的所有可能的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:__________。
①苯環(huán)上只有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子;
②能發(fā)生水解反應(yīng),1mol該物質(zhì)能消耗2mol NaOH
(6)依據(jù)提示信息,設(shè)計(jì)以A為原料制備的合成路線(xiàn)__________(提供及需要的無(wú)機(jī)試劑)。注:合成路線(xiàn)的書(shū)寫(xiě)格式參照如下示例流程圖:CH3CH2OHH2C=CH2 BrH2C-CH2Br
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】按要求回答下列問(wèn)題:
(1)現(xiàn)有以下物質(zhì):①NaCl晶體 ②液態(tài)HCl ③CaCO3固體 ④熔融KCl ⑤蔗糖 ⑥銅 ⑦CO2 ⑧H2SO4 ⑨KOH固體
a. 以上物質(zhì)中能導(dǎo)電的是________________________________。
b. 以上物質(zhì)中屬于電解質(zhì)的是_______________________,屬于非電解質(zhì)的是_______________________。
c. 以上物質(zhì)中,溶于水且能導(dǎo)電的物質(zhì)是_______________________。
(2)膠體和溶液的本質(zhì)區(qū)別是________________,鑒別膠體和溶液所采用的方法是觀(guān)察是否能發(fā)生___________效應(yīng)。
(3)下列3個(gè)反應(yīng),按要求填寫(xiě)相關(guān)量。
①2Na2O2+2H2O=4NaOH+ O2↑反應(yīng)中,每消耗1 mol Na2O2生成_____ g O2。
②在NaHCO3的熱分解反應(yīng)中,每消耗168 g NaHCO3,標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成_____L CO2。
③Cl2+H2O=HCl+HClO反應(yīng)中,標(biāo)準(zhǔn)狀況下每消耗22.4LCl2,轉(zhuǎn)移_____mol電子。
(4)在一個(gè)密閉容器中放入以下四種物質(zhì),在一定條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng),一段時(shí)間后,測(cè)得有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
物質(zhì) | M | N | Q | P |
反應(yīng)前質(zhì)量(g) | 50 | 1 | 3 | 12 |
反應(yīng)后質(zhì)量(g) | x | 26 | 3 | 30 |
①該變化的基本反應(yīng)類(lèi)型是_____反應(yīng);
②物質(zhì)Q在反應(yīng)中起的作用是_____。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】X、Y、Z、V、W五種短周期元素,原子序數(shù)依次增大,其中Z的原子半徑最大,Z的單質(zhì)在W的單質(zhì)中燃燒產(chǎn)生黃色火焰;五種元素可以組成一種有機(jī)鹽(如圖所示)。下列說(shuō)法正確的是( )
A.Y與W形成的分子中各原子最外層均滿(mǎn)足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
B.原子半徑的大小關(guān)系為:V >Z > W
C.熱穩(wěn)定性:X與V組成的二元化合物>X與W組成的二元化合物
D.Y與V組成的二元化合物分子中含有兩個(gè)Y-V鍵
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)12.4 g Na2R含Na+0.4 mol,則Na2R的摩爾質(zhì)量為________,R的相對(duì)原子質(zhì)量為________。含R的質(zhì)量為1.6 g的Na2R,其物質(zhì)的量為________。
(2)86.4gA單質(zhì)與4.80molCl2完全反應(yīng),生成3.20molAClx,則x=___________,A的摩爾質(zhì)量為__________________g·mol-1
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】室溫下,單質(zhì)A、B、C分別為固體、黃綠色氣體、無(wú)色氣體,在合適的反應(yīng)條件下,它們可按下面框圖進(jìn)行反應(yīng)。又知D溶液為黃色,E溶液為無(wú)色,請(qǐng)回答:
(1)A是__________,B是__________,C是_______________(填寫(xiě)化學(xué)式)。
(2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為_______________________________。
(3)反應(yīng)③的化學(xué)方程式為________________________________________。
(4)反應(yīng)④的化學(xué)方程式為____________________________________________。
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專(zhuān)區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話(huà):027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com