用某铜矿(含CuS以及少量FeO和Fe2O3)制备CuCl的主要流程如下：
已知Fe3＋、Mn2＋、Cu2＋生成氢氧化物沉淀时的pH如下表所示：
(1)浸取时，CuS被浸取的离子方程式为CuS＋MnO2＋4H＋=Cu2＋＋Mn2＋＋S↓＋2H2O，该反应的氧化剂是________ (填化学式)，Fe2O3被浸取的离子方程式为________________ 。
(2)步骤③调整pH的范围为______ ，滤渣A的成分为________ (填化学式)。
(3)“沉铁”时，需要检验Fe3＋是否沉淀完全，所用的试剂为________ (填化学式)。
(4)准确称取所制备的氯化亚铜样品1.600 g，将其置于足量的FeCl3溶液中，待样品完全溶解后，加入适量稀硫酸，用0.100 0 mol·L－1的K2Cr2O7溶液滴定到终点，消耗K2Cr2O7溶液25.00 mL，反应中Cr2O72-被还原为Cr3＋，计算样品中CuCl的质量分数(写出计算过程)______ 。
已知Fe3＋、Mn2＋、Cu2＋生成氢氧化物沉淀时的pH如下表所示：
| 物质 | 开始沉淀 | 沉淀完全 |
| Fe(OH)3 | 2.7 | 3.7 |
| Mn(OH)2 | 7.1 | 10.1 |
| Cu(OH)2 | 4.7 | 6.7 |
(2)步骤③调整pH的范围为
(3)“沉铁”时，需要检验Fe3＋是否沉淀完全，所用的试剂为
(4)准确称取所制备的氯化亚铜样品1.600 g，将其置于足量的FeCl3溶液中，待样品完全溶解后，加入适量稀硫酸，用0.100 0 mol·L－1的K2Cr2O7溶液滴定到终点，消耗K2Cr2O7溶液25.00 mL，反应中Cr2O72-被还原为Cr3＋，计算样品中CuCl的质量分数(写出计算过程)
更新时间：2019-02-24 17:39:04
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【推荐1】镍酸锂(
)被认为是一种具有较好发展前景的锂离子电池材料。一种以铁镍铜合金废料为原料生产的工艺流程如图。
，
，
，
。
②常温下，有关金属阳离子开始沉淀和沉淀完全的pH如表。
回答下列问题：
(1)“酸溶”后，废料中的铁、镍和铜完全溶于混酸中，所得溶液中的溶质为
及过量的
，则尾气的主要成分为_____ 。
(2)“氧化”是将“酸溶”后溶液中的少量
氧化，适当升高温度会加快“氧化”速率，但温度高于60℃时，“氧化”速率会降低，其原因为_____ 。
(3)“除铁”后滤渣的主要成分为_____ (写化学式)，表格中的
_____ 。
(4)“沉铜”时，加入的试剂X可能为_____ (填字母)。
a．NaOH溶液 b．
气体 c．
溶液 d．FeS
(5)“沉镍”析出
沉淀，则滤液中的溶质主要为_____ (填化学式)；在空气中“煅烧”的化学方程式为_____ 。
(6)若1.0t铁镍铜合金废料(含镍质量分数为59.0%)经过上述流程制得
，则的产率为_____ %(结果保留3位有效数字)。
)被认为是一种具有较好发展前景的锂离子电池材料。一种以铁镍铜合金废料为原料生产的工艺流程如图。
，，，。②常温下，有关金属阳离子开始沉淀和沉淀完全的pH如表。
| 金属阳离子 |  | |  |  |
| 开始沉淀的pH | 2.2 | 5.8 | 4.2 | 6.7 |
沉淀完全( )的pH | x | 8.8 | 7.7 | 9.3 |
(1)“酸溶”后，废料中的铁、镍和铜完全溶于混酸中，所得溶液中的溶质为
及过量的，则尾气的主要成分为(2)“氧化”是将“酸溶”后溶液中的少量
氧化，适当升高温度会加快“氧化”速率，但温度高于60℃时，“氧化”速率会降低，其原因为(3)“除铁”后滤渣的主要成分为
(4)“沉铜”时，加入的试剂X可能为
a．NaOH溶液 b．
气体 c．溶液 d．FeS(5)“沉镍”析出
沉淀，则滤液中的溶质主要为(6)若1.0t铁镍铜合金废料(含镍质量分数为59.0%)经过上述流程制得
，则的产率为
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解答题-工业流程题
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(0.4)
【推荐2】工业上以电解锰渣(主要成分
、
，含有少量
、
、
等)为原料制取
。
(1)“氧化”时发生反应的离子方程式为___________ ，工业上调节pH的过程选择在加热条件下进行，其目的是___________ 。
(2)的溶解度曲线如图所示，从过滤后的滤液中获得的操作为___________ ，洗涤，低温干燥。
(3)为测定制得的的纯度，称取
样品，配成
酸性溶液，取出
，加入适量
和
溶液，加热使
全部氧化成
，用
的
溶液滴定冷却后的含锰溶液至终点(滴定过程中被还原为)，用去溶液
，计算该样品的纯度(写出计算过程) ___ 。
(4)工业上用电解
体系制备
。电解获得的机理(部分)如图1所示，电极上刚产生的有更强反应活性。如图2浓度与电流效率浓度超过
时，电流效率降低的原因是___________ 。实验表明，浓度过大，也会导致电流效率降低，可能的原因是___________ 。
、，含有少量、、等)为原料制取。(1)“氧化”时发生反应的离子方程式为
(2)
的溶解度曲线如图所示，从过滤后的滤液中获得的操作为(3)为测定制得的
的纯度，称取样品，配成酸性溶液，取出，加入适量和溶液，加热使全部氧化成，用的溶液滴定冷却后的含锰溶液至终点(滴定过程中被还原为)，用去溶液，计算该样品的纯度(写出计算过程) (4)工业上用电解
体系制备。电解获得的机理(部分)如图1所示，电极上刚产生的有更强反应活性。如图2浓度与电流效率浓度超过时，电流效率降低的原因是浓度过大，也会导致电流效率降低，可能的原因是
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【推荐3】以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2，少量FeS2和金属硫酸盐)为原料，生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下：
(1)焙烧过程均会产生SO2，用NaOH溶液吸收过量SO2的离子方程式为_______ 。
(2)添加1%CaO和不添加CaO的矿粉焙烧，其硫去除率随温度变化曲线如题16图所示。
已知：多数金属硫酸盐的分解温度都高于600 ℃
硫去除率=(1—
)×100%
①不添加CaO的矿粉在低于500 ℃焙烧时，去除的硫元素主要来源于_______ 。
②700℃焙烧时，添加1%CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低，其主要原因是__ 。
(3)向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2，铝元素存在的形式由__ (填化学式)转化为__ (填化学式)。
(4)“过滤”得到的滤渣中含大量的Fe2O3.Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，理论上完全反应消耗的n(FeS2)∶n(Fe2O3)=_______ 。
(1)焙烧过程均会产生SO2，用NaOH溶液吸收过量SO2的离子方程式为
(2)添加1%CaO和不添加CaO的矿粉焙烧，其硫去除率随温度变化曲线如题16图所示。
已知：多数金属硫酸盐的分解温度都高于600 ℃
硫去除率=(1—
)×100%①不添加CaO的矿粉在低于500 ℃焙烧时，去除的硫元素主要来源于
②700℃焙烧时，添加1%CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低，其主要原因是
(3)向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2，铝元素存在的形式由
(4)“过滤”得到的滤渣中含大量的Fe2O3.Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，理论上完全反应消耗的n(FeS2)∶n(Fe2O3)=
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解答题-实验探究题
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(0.4)
名校
【推荐1】CuCl用于石油工业脱硫与脱色，还可用作CO吸附剂和脱氧剂。CuCl是一种不溶于水和乙醇的白色粉末，在潮湿空气中可被迅速氧化。
Ⅰ.利用以下装置可制备CuCl
已知：
为无色溶液，加水稀释即析出CuCl白色固体，回答下列问题：
(1)制取
：A中发生的反应氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______ ，为吸收尾气，C中可选用试剂_______ (填标号)。
A.
溶液 B.饱和食盐水 C.
溶液 D.浓
(2)制备CuCl：打开分液漏斗旋塞与搅拌器，B中依次发生反应的离子方程式为：
①
②_______
③
观察到_______ 时停止反应。将B中溶液倾入盛有_______ 的烧杯中，立即得到白色CuCl沉淀。过滤得CuCl粗品。
(3)洗涤CuCl：洗涤时最好用_______ (填序号)洗涤滤饼3～4次，其目的是_______ 。
a.
b.稀硫酸 c.95%的乙醇
Ⅱ.工业上常用CuCl作
、CO的吸收剂，某同学利用如下图所示装置模拟工业上测定高炉煤气中CO、
、
和的含量。
已知：
和KOH的混合溶液也能吸收氧气。
(4)装置的连接顺序应为_______ 。
(5)用D装置测含量，若读数时右侧量气管液面高于左侧液面，则测得含量_______ (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
Ⅰ.利用以下装置可制备CuCl
已知：
为无色溶液，加水稀释即析出CuCl白色固体，回答下列问题：(1)制取
：A中发生的反应氧化剂和还原剂的物质的量之比为尾气，C中可选用试剂A.
溶液 B.饱和食盐水 C.溶液 D.浓(2)制备CuCl：打开分液漏斗旋塞与搅拌器，B中依次发生反应的离子方程式为：
①
②
③
观察到
(3)洗涤CuCl：洗涤时最好用
a.
b.稀硫酸 c.95%的乙醇Ⅱ.工业上常用CuCl作
、CO的吸收剂，某同学利用如下图所示装置模拟工业上测定高炉煤气中CO、、和的含量。已知：
和KOH的混合溶液也能吸收氧气。(4)装置的连接顺序应为
(5)用D装置测
含量，若读数时右侧量气管液面高于左侧液面，则测得含量
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解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】某校化学研究性学习小组在学习了金属的知识后，探究Cu的常见化合物的性质。过程如下：
【提出问题】
①在元素周期表中，Cu、Al位置接近，Cu不如Al活泼，Al(OH)3具有两性，Cu(OH)2也具有两性吗？
②通常情况下，Fe2+的稳定性小于Fe3+的，Cu+的稳定性小于Cu2+的吗？
③CuO有氧化性，能被H2、CO等还原，也能被NH3还原吗？
【实验方案】
(1)解决问题①需用到的药品有CuSO4溶液、_________________________ (填试剂名称，一种或多种)，同时进行相关实验。
(2)解决问题②的实验步骤和现象如下：取 98 g Cu(OH)2固体，加热至80～100 ℃ 时，得到80 g黑色固体粉末，继续加热到1000 ℃ 以上，黑色粉末全部变成红色粉末A。冷却后称量，A的质量为72 g，A的化学式为________________ 。向A中加入足量的稀硫酸，得到蓝色溶液，同时观察到容器中还有红色固体存在，则反应的离子方程式为______________________________________________ 。
(3)为解决问题③，设计的实验装置如图所示(夹持及尾气处理装置未画出)：实验中观察到CuO变为红色物质。查资料可知，同时生成一种无污染的气体，该气体的化学式为________ 。
【实验结论】
(4)Cu(OH)2具有两性。证明Cu(OH)2具有两性的实验现象是_________________________ 。
(5)根据实验方案（2），得出的Cu+和Cu2+稳定性大小的结论：在高温时_________________ ；在酸性溶液中____________________________________________________________________ 。
(6)CuO能被NH3还原。有同学认为NH3与CuO反应后生成的红色物质是Cu，也有同学认为NH3与CuO反应后生成的红色物质是Cu和A的混合物。请你设计一个简单的实验方案验证NH3与CuO反应后生成的红色物质中是否含有A：______________________________________________________________________ 。
【提出问题】
①在元素周期表中，Cu、Al位置接近，Cu不如Al活泼，Al(OH)3具有两性，Cu(OH)2也具有两性吗？
②通常情况下，Fe2+的稳定性小于Fe3+的，Cu+的稳定性小于Cu2+的吗？
③CuO有氧化性，能被H2、CO等还原，也能被NH3还原吗？
【实验方案】
(1)解决问题①需用到的药品有CuSO4溶液、
(2)解决问题②的实验步骤和现象如下：取 98 g Cu(OH)2固体，加热至80～100 ℃ 时，得到80 g黑色固体粉末，继续加热到1000 ℃ 以上，黑色粉末全部变成红色粉末A。冷却后称量，A的质量为72 g，A的化学式为
(3)为解决问题③，设计的实验装置如图所示(夹持及尾气处理装置未画出)：实验中观察到CuO变为红色物质。查资料可知，同时生成一种无污染的气体，该气体的化学式为
【实验结论】
(4)Cu(OH)2具有两性。证明Cu(OH)2具有两性的实验现象是
(5)根据实验方案（2），得出的Cu+和Cu2+稳定性大小的结论：在高温时
(6)CuO能被NH3还原。有同学认为NH3与CuO反应后生成的红色物质是Cu，也有同学认为NH3与CuO反应后生成的红色物质是Cu和A的混合物。请你设计一个简单的实验方案验证NH3与CuO反应后生成的红色物质中是否含有A：
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】工业上，处理低品位黄铜矿(
含量较低)常采用生物堆浸法。堆浸所得的溶液可用于制备碳酸亚铁和胆矾，相关流程如下图所示。
已知：①硫杆菌(T.f细菌)在
为
范围内可保持活性。
②金属离子沉淀的如下表。
回答下列问题：
(1)中各元素均显常见价态且铜显最高价，则铁显___________ 价；预处理的内容包括矿石的筛选、___________ 。
(2)生物堆浸(在空气环境中)过程中，溶液的范围应控制在___________ 较好；生物堆浸主要涉及两个反应：①___________ (写离子方程式)，②
。
(3)堆浸液中加入
固体会还原得到溶液
，该反应
被氧化为
的氧化剂与还原剂物质的量之比为___________ ，X是常用的绿色氧化剂，如、___________ 。
(4)“操作I”是___________ 、过滤、洗涤、干燥。
(5)写出生成的化学方程式：___________ 。
含量较低)常采用生物堆浸法。堆浸所得的溶液可用于制备碳酸亚铁和胆矾，相关流程如下图所示。已知：①硫杆菌(T.f细菌)在
为范围内可保持活性。②金属离子沉淀的
如下表。 | | | |
| 开始沉淀时的 | 1.5 | 4.2 | 6.3 |
| 完全沉淀时的 | 2.8 | 6.7 | 8.3 |
(1)
中各元素均显常见价态且铜显最高价，则铁显(2)生物堆浸(在空气环境中)过程中，溶液的
范围应控制在。(3)堆浸液中加入
固体会还原得到溶液，该反应被氧化为的氧化剂与还原剂物质的量之比为、(4)“操作I”是
(5)写出生成
的化学方程式：
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