【題目】下面是某課外小組從初選后的方鉛礦(主要成分PbS,含少量黃銅礦(CuFeS2))中提取硫磺、銅、鉛的工藝流程:

已知:CuFeS2+4FeCl3=2S+5FeCl2+CuCl2 、PbS+2FeCl3=S+PbCl2+2FeCl2

1)黃銅礦( CuFeS2。┲Fe元素的化合價為 ______ ,提高方鉛礦酸浸效率的措施有 ______ (寫出兩種方法即可)。

2)過濾過程中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、 ______ ;單質(zhì)A ______ ,在此工藝操作中可循環(huán)利用的物質(zhì)有鉛和 ______ 。

3)在酸性的FeCl2溶液中加入H2O2溶液,其反應(yīng)的離子方程式為 ______ 。

4PbSO4PbS加熱條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ______ 。

將沉淀PbSO4與足量的碳酸鈉溶液混合,沉淀可轉(zhuǎn)化可轉(zhuǎn)化為PbCO3,寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式:K= ______ 。(已知KspPbSO4=1.6×10-5,KspPbCO3=3.3×10-14

5)鉛蓄電池的電極材料分別是PbPbO2,電解質(zhì)溶液為硫酸;鉛蓄電池充放電的總反應(yīng)方程式為:PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4+2H2O,充電時,鉛蓄電池陽極的電極反應(yīng)式為 ______ 。

【答案】+2 攪拌,適當(dāng)提高酸的濃度,加熱,將礦石粉碎,延長浸取時間等 漏斗 S 鹽酸和氯化鐵溶液 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O PbSO4+PbS2Pb+2SO2 PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+SO42-+4H+

【解析】

方鉛礦中加入氯化鐵溶液酸浸,發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成S,過濾,單質(zhì)AS,濾液A中含有FeCl2、CuCl2以及PbCl2等,加入適量Pb粉可置換出銅,濾液B中含有FeCl2PbCl2等,經(jīng)冷水冷卻,過濾可得到PbCl2晶體,加入適量硫酸可生成鹽酸和硫酸鉛,其中鹽酸循環(huán)使用,硫酸鉛中加入PbS發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Pb和二氧化硫氣體,FeCl2溶液中加入過氧化氫,發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成FeCl3,可循環(huán)使用。

1CuFeS2Cu+2價,S-2價,則Fe元素的化合價為+2價,方鉛礦酸浸為固體和溶液的反應(yīng),為提高反應(yīng)的速率,可加熱、增大溶液濃度、增大固體的接觸面積或攪拌等,故答案為:+2;攪拌,適當(dāng)提高酸的濃度,加熱,將礦石粉碎,延長浸取時間等;

2)過濾過程中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗,由以上分析可知單質(zhì)AS,在此工藝操作中可循環(huán)利用的物質(zhì)有鉛和鹽酸、氯化鐵溶液,

故答案為:漏斗;S;鹽酸和氯化鐵溶液;

3FeCl2溶液中加入過氧化氫,發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成FeCl3,反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,

故答案為:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O

4)硫酸鉛中加入PbS發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Pb和二氧化硫氣體,反應(yīng)的化學(xué)方程式為PbSO4+PbS2Pb+2SO2,PbSO4轉(zhuǎn)化為PbCO3的反應(yīng)為PbSO4s+CO32-PbCO3s+SO42-,該反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式K=,

故答案為:PbSO4+PbS2Pb+2SO2;

5)充電時,陽極上PbSO4失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+SO42-+4H+,

故答案為:PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+SO42-+4H+。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】工業(yè)廢氣、汽車尾氣排放出的SO2、NOx等,是形成霧霾的重要因素.霾是由空氣中的灰塵、硫酸、硝酸、有機(jī)碳?xì)浠衔锏攘W有纬傻臒熿F.

(1)SO2在煙塵的催化下形成硫酸的反應(yīng)方程式是______________

(2)NOxSO2在空氣中存在下列平衡:

2NO(g)+O2(g)2NO2(g)H=﹣113.0kJmol1

2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H=﹣196.6kJmol1

SO2通常在二氧化氮的存在下,進(jìn)一步被氧化,生成SO3

①寫出NO2SO2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_________

②隨溫度升高,該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)變化趨勢是_____

(3)提高2SO2+O22SO3反應(yīng)中SO2的轉(zhuǎn)化率,是減少SO2排放的有效措施.

T溫度時,在1L的密閉容器中加入2.0mol SO21.0mol O2,5min后反應(yīng)達(dá)到平衡,二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為50%,該反應(yīng)的平衡常數(shù)是____

②在①中條件下,反應(yīng)達(dá)到平衡后,改變下列條件,能使SO2的轉(zhuǎn)化率提高的是_____(填字母).

a.溫度和容器體積不變,充入1.0mol He b.溫度和容器體積不變,充入1.0mol O2

c.在其他條件不變時,減少容器的體積 d.在其他條件不變時,改用高效催化劑

e.在其他條件不變時,升高體系溫度

(4)工業(yè)上利用氯堿工業(yè)產(chǎn)品治理含二氧化硫的廢氣.如圖是氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水的原理示意圖。

①電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式是________________

②用溶液A吸收含二氧化硫的廢氣,其反應(yīng)的離子方程式是_________

③用含氣體B的陽極區(qū)溶液吸收含二氧化硫的廢氣,其反應(yīng)的離子方程式是___________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某化學(xué)興趣小組為了制取并探究氨氣的性質(zhì),按下圖裝置進(jìn)行實驗,制取氨氣的原理:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O,下列說法不正確的是(

A.裝置B中的干燥劑可以是P2O5B.裝置C中的試紙不變色,D中試紙變藍(lán)色

C.在裝置E中滴入幾滴濃鹽酸會出現(xiàn)白煙D.裝置F中的漏斗能起防倒吸作用

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氯酸鈉(NaClO2)是重要漂白劑。探究小組開展如下實驗,回答下列問題:

實驗:制取NaClO2晶體按下圖裝置進(jìn)行制取。

已知:NaClO2飽和溶液在低于38℃時析出NaClO23H2O,高于38℃時析出NaClO2,高于60℃NaClO2分解成NaClO3NaCl。

(1)50%雙氧水配制30%H2O2溶液,需要的玻璃儀器除玻璃棒、膠頭滴管、燒杯外,還需要________(填儀器名稱);

(2)裝置C的作用是_____________________________

(3)裝置B內(nèi)生成的ClO2氣體與裝置D中混合溶液反應(yīng)生成NaClO2,生成NaClO2的反應(yīng)方程式為______________________________________。

(4)如果撤去D中的冷水浴,可能導(dǎo)致產(chǎn)品中混有的雜質(zhì)是___________________;

(5)反應(yīng)后,經(jīng)以下步驟可從裝置D的溶液獲得NaClO2晶體。請補(bǔ)充完整操作③。

55℃蒸發(fā)結(jié)晶; ②趁熱過濾; ___________④低于60℃干燥,得到成品。

實驗:樣品雜質(zhì)分析與純度測定

(6)上述實驗制得的NaClO2晶體中含少量Na2SO4。產(chǎn)生Na2SO4最可能的原因是______;

a.B中有SO2氣體產(chǎn)生,并有部分進(jìn)入D裝置內(nèi)

b.B中濃硫酸揮發(fā)進(jìn)入D中與NaOH中和

c.B中的硫酸鈉進(jìn)入到D裝置內(nèi)

(7)測定樣品中NaClO2的純度。測定時進(jìn)行如下實驗:

準(zhǔn)確稱一定質(zhì)量的樣品,加入適量蒸餾水和過量的KI晶體,在酸性條件下發(fā)生如下反應(yīng):ClO2+ 4I+4H+ =2H2O+2I2+Cl,將所得混合液稀釋成100mL待測溶液。取25.00mL待測溶液,加入淀粉溶液做指示劑,用c mol·L-1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點,測得消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的平均值為V mL(已知:I2 +2S2O32=2I+S4O62)。

①確認(rèn)滴定終點的現(xiàn)象是_________________;

②所稱取的樣品中NaClO2的物質(zhì)的量為_______________(用含c、V的代數(shù)式表示)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某校學(xué)生化學(xué)實驗小組,為驗證非金屬元素氟的氧化性強(qiáng)于硫和氮,設(shè)計了一套實驗裝置:(部分加持裝置已略去)

(1)寫出A中反應(yīng)的離子方程式

(2)B中出現(xiàn)黃色渾濁現(xiàn)象,產(chǎn)生此現(xiàn)象的離子方程式 。

(3)試從原子結(jié)構(gòu)角度解釋氯的氧化性大于硫的原因 。

(4)D中干燥管中出現(xiàn)的現(xiàn)象及化學(xué)方程式 。

(5)有同學(xué)認(rèn)為D中的現(xiàn)象并不能說明氯的氧化性大于氮,需要在C之前加裝洗氣裝置,請畫出其裝置圖 (并注明盛裝試劑)。

(6)還有什么方法能證明氧化性Cl2S,用一種相關(guān)事實說明

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】1,2 — 二溴乙烷可作汽油抗爆劑的添加劑,常溫下它是無色液體,密度2.18 g·cm-3,沸點131.4℃,熔點9.79℃,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有機(jī)溶劑。在實驗室中可以用下圖所示裝置制備12—二溴乙烷,其中分液漏斗和燒瓶a中裝有乙醇和濃硫酸的混合液,試管d中裝有液溴(表面覆蓋少量水)。

填寫下列空白:

(1)寫出本題中制備12—二溴乙烷的兩個化學(xué)反應(yīng)方程式:

___________________________________________________________

___________________________________________________________。

(2)安全瓶b可以防止倒吸,并可以檢查實驗進(jìn)行時試管d是否發(fā)生堵塞。請寫出發(fā)生堵塞時瓶b中的現(xiàn)象:_________________________________

(3)容器cNaOH溶液的作用是:__________________________________。

(4)某學(xué)生在做此實驗時,使用一定量的液溴,當(dāng)溴全部褪色時,所消耗乙醇和濃硫酸混合液的量比正常情況下超過許多,如果裝置的氣密性沒有問題,試分析其可能的原因:_______________________________________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】三聚氰胺含氮量較高,但對人體有害。一些不法乳制品企業(yè)為了提高乳制品中蛋白質(zhì)含量,向乳制品中添加三聚氰胺,使兒童患腎結(jié)石。下圖所示的實驗裝置可用來測定三聚氰胺的分子式。

已知三聚氰胺的相對分子質(zhì)量為126。取1.26 g三聚氰胺樣品,放在純氧中充分燃燒,生成CO2、H2O、N2,實驗測得裝置B增重0.54 g,C增重1.32 g,排入F中水的體積為672 mL(可按標(biāo)準(zhǔn)狀況計算)。

(1)E裝置的作用是________________________。

(2)需要加熱的裝置是____________(填字母)。

(3)裝置D的作用是_________________________。

(4)F處讀數(shù)時應(yīng)該注意:_________________、__________________。

(5)三聚氰胺的分子式為___________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】請按要求回答下列問題:

1)下列物質(zhì):①HCl NaOH Cl2 H2O NH4Cl MgCl2 CaF2 CO2,其中只存在離子鍵的是:__(用序號回答,下同。);既存在離子鍵又存在共價鍵的是:__;試寫出⑧的電子式:__;用電子式表示CaF2的形成過程___。

2)在下列物質(zhì)中,互為同素異形體的是__;互為同位素的是__。

①液氨和氨氣 D2T2 KCa ④白磷和紅磷 35Cl37Cl O2O3 12C14C S2S8

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖為實驗室某濃硫酸試劑瓶標(biāo)簽上的有關(guān)數(shù)據(jù),根據(jù)標(biāo)簽上的數(shù)據(jù)回答下列問題:

1)取任意體積的該濃硫酸時,下列物理量會隨所取體積的多少而發(fā)生變化的是________(選填相應(yīng)字母編號)

A.溶液密度 B.溶液的物質(zhì)的量濃度

C.溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù) D.溶質(zhì)的物質(zhì)的量

2)某學(xué)生欲用上述濃硫酸和蒸餾水配制450mL物質(zhì)的量濃度為1.0mol·L-1的稀硫酸。

①該學(xué)生需要用量筒量取________mL上述濃硫酸進(jìn)行配制。

②該實驗中除了量筒、玻璃棒和燒杯外,還缺少的玻璃儀器有_________。

③在配制過程中,下列實驗操作對所配制的稀硫酸的物質(zhì)的量濃度有何影響?(在后面橫線選擇填寫相應(yīng)字母標(biāo)號A、偏高;B、偏低;C、無影響)

I、用量筒量取濃硫酸時仰視凹液面讀數(shù)_________

II、轉(zhuǎn)移時容量瓶中已經(jīng)有少量蒸餾水________

Ⅲ、定容時仰視刻度線__________

Ⅳ、定容后經(jīng)振蕩、搖勻、靜置,發(fā)現(xiàn)液面下降,再加適量的蒸餾水__________

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同步練習(xí)冊答案