粗铜精炼后的阳极泥中含有Cu、Au(金)和PbSO4等杂质,湿法处理阳极泥进行综合利用的工艺流程如图所示:
(1)电解精炼含铜、金、铅的粗铜时,电解液应该用________ 溶液作电解液,电解时阳极的电极反应式为___________________________ 和Cu-2e-=Cu2+。
(2)完成操作Ⅰ的主要步骤有:__________________ ,过滤,洗涤,干燥。
(3)写出用SO2还原AuCl4-的离子反应方程式____________________________ 。
(4)为了减少废液排放、充分利用有用资源,工业上将滤液1并入硫酸铜溶液进行循环操作,请指出流程图中另一处类似的做法________________________ 。
(5)用离子方程式表示加入碳酸钠溶液的作用:___________________________ 。[已知298K时,Ksp(PbCO3)=1.46×10-13,Ksp(PbSO4)=1.82×10-8]。当溶液中c(SO42-)=0.2mol/L时,c(CO32-)=________ mol/L。结果保留2位有效数字
(1)电解精炼含铜、金、铅的粗铜时,电解液应该用
(2)完成操作Ⅰ的主要步骤有:
(3)写出用SO2还原AuCl4-的离子反应方程式
(4)为了减少废液排放、充分利用有用资源,工业上将滤液1并入硫酸铜溶液进行循环操作,请指出流程图中另一处类似的做法
(5)用离子方程式表示加入碳酸钠溶液的作用:
更新时间:2020-02-03 16:05:17
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【推荐1】Ag2O—Zn纽扣电池的固体拆解物中含Ag2O、Ag、Zn、Cu、石墨等物质,从中可提取金属银。如图是简要生产流程。
(1)固体拆解物需先粉碎的目的是___ 。
(2)浸渣的主要成分是___ 。
(3)以上流程中可循环使用的物质是___ ,除此之外,你认为通过对___ (填流程图中的物质代号)的回收处理,还有可能实现___ (填化学式)的循环利用。
(4)加入Cu之前若溶液的酸性太强,需适当调节溶液的pH,原因是___ (用离子方程式表示).
(5)有人在实验室中利用如下方案回收银:
已知:Ag++2NH3[Ag(NH3)2]+K稳=1.7×107;Ksp(AgCl)=1.8×10-10
写出AgCl(s)与NH3反应的离子方程式___ ,该反应的平衡常数K=___ 。
(6)上述两种回收方案中都用到了试剂X,X是___ 。
A.稀硫酸 B.稀硝酸 C.CuSO4溶液
(7)两种方案回收的银均为粗品,若得到纯度更高的银,可以电解精炼。若电流强度为yA,1小时后,得到Ag___ g(列出计算式,已知1个电子所带电量为1.6×10-19C,阿伏加 德罗常数的值用NA表示)。
(1)固体拆解物需先粉碎的目的是
(2)浸渣的主要成分是
(3)以上流程中可循环使用的物质是
(4)加入Cu之前若溶液的酸性太强,需适当调节溶液的pH,原因是
(5)有人在实验室中利用如下方案回收银:
已知:Ag++2NH3[Ag(NH3)2]+K稳=1.7×107;Ksp(AgCl)=1.8×10-10
写出AgCl(s)与NH3反应的离子方程式
(6)上述两种回收方案中都用到了试剂X,X是
A.稀硫酸 B.稀硝酸 C.CuSO4溶液
(7)两种方案回收的银均为粗品,若得到纯度更高的银,可以电解精炼。若电流强度为yA,1小时后,得到Ag
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【推荐2】某硫酸工厂的酸性废水中砷(As)元素含量极高,为控制砷的排放,可采用化学沉降法处理含砷废水,相关数据如下表。请回答以下问题:
表1 几种盐的
表2 工厂污染物排放浓度及允许排放标准
(1)该硫酸工厂排放的废水中硫酸的物质的量浓度__________ 。
(2)若酸性废水中的浓度为,则__________ 。
(3)工厂排放出的酸性废水中的三价砷(弱酸)不易沉降,可投入先将其氧化成五价砷(弱酸),此时被还原为,该反应的离子方程式为__________ 。
(4)在处理含砷废水时采用分段式,先向废水中投入生石灰调节pH到2,再投入生石灰将pH调节到8左右,使五价砷以的形式沉降。
①将pH调节到2时废水中有大量沉淀产生,沉淀主要成分的化学式为__________ 。
②在pH调节到8左右才开始沉淀,原因为______________ 。
③砷酸()分步电离的平衡常数(25℃)为,,,第三步电离的平衡常数表达式为_________ ,第一步水解的离子方程式为,该步水解的平衡常数(25℃)为__________ 。
表1 几种盐的
难溶物 | |
表2 工厂污染物排放浓度及允许排放标准
污染物 | As | |
废水浓度 | 1.6 | |
排放标准 |
(1)该硫酸工厂排放的废水中硫酸的物质的量浓度
(2)若酸性废水中的浓度为,则
(3)工厂排放出的酸性废水中的三价砷(弱酸)不易沉降,可投入先将其氧化成五价砷(弱酸),此时被还原为,该反应的离子方程式为
(4)在处理含砷废水时采用分段式,先向废水中投入生石灰调节pH到2,再投入生石灰将pH调节到8左右,使五价砷以的形式沉降。
①将pH调节到2时废水中有大量沉淀产生,沉淀主要成分的化学式为
②在pH调节到8左右才开始沉淀,原因为
③砷酸()分步电离的平衡常数(25℃)为,,,第三步电离的平衡常数表达式为
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解题方法
【推荐3】Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备,工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)“酸浸”实验中,铁的浸出率结果如图所示。由图可知,当铁的浸出率为70%时,所采用的实验条件为___________________ 。“酸浸”实验中为了提高酸浸的效率,除了升温还可以采取的措施有___________________ (至少写两种)。
(2)“酸浸”后,“滤液①”钛主要以形式存在,写出其水解生成TiO2·xH2O的离子方程式__________________ 。
(3)TiO2·xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40 min所得实验结果如下表所示:
分析40 ℃时TiO2·xH2O转化率最高的原因__________________ 。
(4)若“滤液②”中,加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加1倍),使恰好沉淀完全即溶液中,此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成?_____________ (列式计算 )。FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分别为。
回答下列问题:
(1)“酸浸”实验中,铁的浸出率结果如图所示。由图可知,当铁的浸出率为70%时,所采用的实验条件为
(2)“酸浸”后,“滤液①”钛主要以形式存在,写出其水解生成TiO2·xH2O的离子方程式
(3)TiO2·xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40 min所得实验结果如下表所示:
温度/℃ | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 |
TiO2·xH2O转化率% | 92 | 95 | 97 | 93 | 88 |
分析40 ℃时TiO2·xH2O转化率最高的原因
(4)若“滤液②”中,加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加1倍),使恰好沉淀完全即溶液中,此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成?
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【推荐1】某实验小组同学利用如下装置对电化学原理进行了一系列探究活动。
(1)甲池装置为______ (选填“A:原电池”或“B:电解池”)。
(2)甲池反应前两电极质量相等,工作一段时间后,两电极质量相差14g,则导线中通过______ mol电子。实验过程中,甲池左侧烧杯中的浓度______ (选填“A:增大”“B:减小”或“C:不变”)。
(3)若乙池中为溶液,则乙池发生的总反应方程式为______ 。工作一段时间后,若要使乙池中溶液恢复原浓度,可向溶液中加入______ (填化学式)。
(4)若乙池中为溶液,在一定条件下该装置可制备。已知易溶于水,可与发生反应。产生的电极反应方程式为______ 。乙池中的交换膜是______ 交换膜(选填“A:阴离子”或“B:阳离子”)。
(5)乙池也可用于保护金属或合金不被腐蚀,此时生铁和______ 电极相连(选填“A:Cu”或“B:Ag”),这一方法的名称是______ 。
(6)若将乙池改为精炼铜装置(粗铜含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质),电解质溶液为溶液,则下列说法中正确的是______
(1)甲池装置为
(2)甲池反应前两电极质量相等,工作一段时间后,两电极质量相差14g,则导线中通过
(3)若乙池中为溶液,则乙池发生的总反应方程式为
(4)若乙池中为溶液,在一定条件下该装置可制备。已知易溶于水,可与发生反应。产生的电极反应方程式为
(5)乙池也可用于保护金属或合金不被腐蚀,此时生铁和
(6)若将乙池改为精炼铜装置(粗铜含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质),电解质溶液为溶液,则下列说法中正确的是______
A.电解过程中,阳极减少的质量与阴极增加的质量相等 |
B.乙池左侧电极为粗销,发生氧化反应 |
C.溶液的浓度保持不变 |
D.杂质中Ag、Pt、Au以单质的形式沉淀到池底 |
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解题方法
【推荐2】“低碳循环”引起各国的高度重视,而如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了全世界的普遍重视。
将CO2转化为甲醇:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。
(1)在一恒温恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2进行上述反应。测得CO2(g)和CH3OH(g)浓度随时间变化如图所示。
0~10min内,氢气的平均反应速率为___ ,第10min后,保持温度不变,向该密闭容器中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g),则平衡___ (填“正向”“逆向”或“不”)移动。
(2)如图,25℃时以甲醇燃料电池(电解质溶液为稀硫酸)为电源来电解600mL一定浓度的NaCl溶液,电池的正极反应式为___ 。在电解一段时间后,NaCl溶液的pH变为12(假设电解前后NaCl溶液的体积不变),则理论上消耗甲醇的物质的量为___ mol。
(3)向(2)U形管中电解后的溶液中通入标准状况下89.6mL的CO2气体,则所得溶液呈___ (填“酸”“碱”或“中”)性,溶液中各离子浓度由大到小的顺序为____ 。
将CO2转化为甲醇:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。
(1)在一恒温恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2进行上述反应。测得CO2(g)和CH3OH(g)浓度随时间变化如图所示。
0~10min内,氢气的平均反应速率为
(2)如图,25℃时以甲醇燃料电池(电解质溶液为稀硫酸)为电源来电解600mL一定浓度的NaCl溶液,电池的正极反应式为
(3)向(2)U形管中电解后的溶液中通入标准状况下89.6mL的CO2气体,则所得溶液呈
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【推荐3】按要求填空。
(1)已知固态软脂酸[CH3(CH2)14COOH]的燃烧热为9977 kJ/mol,写出软脂酸燃烧的热化学方程式:___________ 。
(2)在N2(g)+3H2 (g) 2NH3(g)中,当其他外界条件不变时,在反应中保持体系容积不变,充入He,反应的速率___________ (填“增大”、“减小”或者“不变”);在反应中保持体系压强不变,充入He,反应的速率___________ (填“增大”、“减小”或者“不变”)。
(3)两极以石墨为电极电解硝酸银溶液,写出电解总反应的离子方程式:___________ 。
(4)若某同学进行中和热实验测定时,有些操作不规范,造成测得中和热的数值偏低,请你分析可能的原因是___________ 。
A. 测量盐酸的温度后,温度计没有用水冲洗干净
B. 把量筒中的氢氧化钠溶液倒入量热计的内筒时动作迟缓
C. 做本实验的当天室温较高
D. 将50 mL 0.55 mol/L氢氧化钠溶液取成了50 mL 0.55 mol/L的氨水
E.在量取盐酸时仰视计数
F.量热计杯盖上插入温度计的小孔太大
(5)在其它条件不变时,10 ℃时以某物质表示的反应速率为3 mol/ (L·s),已知温度每升高10 ℃,反应速率是原来的2倍,则温度为50 ℃时,该反应的速率为___________ 。
(6)钢铁很容易生锈而被腐蚀,每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的,为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率,可以采用下图所示甲的方案,该方案属于___________ 原理(“原电池”或“电解池”);下图中乙方案也可降低铁闸门腐蚀速率,称为___________ 法。
(1)已知固态软脂酸[CH3(CH2)14COOH]的燃烧热为9977 kJ/mol,写出软脂酸燃烧的热化学方程式:
(2)在N2(g)+3H2 (g) 2NH3(g)中,当其他外界条件不变时,在反应中保持体系容积不变,充入He,反应的速率
(3)两极以石墨为电极电解硝酸银溶液,写出电解总反应的离子方程式:
(4)若某同学进行中和热实验测定时,有些操作不规范,造成测得中和热的数值偏低,请你分析可能的原因是
A. 测量盐酸的温度后,温度计没有用水冲洗干净
B. 把量筒中的氢氧化钠溶液倒入量热计的内筒时动作迟缓
C. 做本实验的当天室温较高
D. 将50 mL 0.55 mol/L氢氧化钠溶液取成了50 mL 0.55 mol/L的氨水
E.在量取盐酸时仰视计数
F.量热计杯盖上插入温度计的小孔太大
(5)在其它条件不变时,10 ℃时以某物质表示的反应速率为3 mol/ (L·s),已知温度每升高10 ℃,反应速率是原来的2倍,则温度为50 ℃时,该反应的速率为
(6)钢铁很容易生锈而被腐蚀,每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的,为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率,可以采用下图所示甲的方案,该方案属于
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解答题-实验探究题
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(0.65)
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解题方法
【推荐1】铁有两种氯化物,都是重要的化工试剂。某化学活动小组用如图所示的装置(夹持装置略去)模拟工业生产制备无水氯化铁,请回答下列问题:
查阅有关资料如下:
①氯化铁熔点为306℃,沸点为315℃;易吸收空气中的水分而潮解。
②氯化亚铁熔点为670℃,易升华。
(1)A装置中盛放浓盐酸的实验仪器名称是_______ ,A中发生反应的化学方程式为_______ 。
(2)C中的产物为_______ (填化学式),D中装的药品是碱石灰,其作用是_______ 。
(3)如果省略B装置进行实验,一段时间后,取装置C中的产物,按以下步骤进行测定:①称取4.60g产物溶于过量的稀盐酸中;②加入足量溶液;③再加入足量NaOH溶液;④过滤、洗涤后灼烧沉淀;⑤称量所得红棕色固体为2.40g,则该产物中铁元素的质量分数为_______ %(结果精确到小数点后两位)。
查阅有关资料如下:
①氯化铁熔点为306℃,沸点为315℃;易吸收空气中的水分而潮解。
②氯化亚铁熔点为670℃,易升华。
(1)A装置中盛放浓盐酸的实验仪器名称是
(2)C中的产物为
(3)如果省略B装置进行实验,一段时间后,取装置C中的产物,按以下步骤进行测定:①称取4.60g产物溶于过量的稀盐酸中;②加入足量溶液;③再加入足量NaOH溶液;④过滤、洗涤后灼烧沉淀;⑤称量所得红棕色固体为2.40g,则该产物中铁元素的质量分数为
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐2】高铁酸盐是一种优良的净水剂。实验室合成高铁酸钾()的过程如图所示:已知:相同温度下,KClO的溶解度小于KOH的。
回答下列问题:
(1)Fe位于元素周期表第___________ 周期第___________ 族,中Fe的化合价为___________ 。
(2)“反应1”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________ 。
(3)“洗气”操作可选用的装置为___________ (填字母)。(4)沉淀b的主要成分为___________ (填化学式)。从饱和KOH溶液中得到白色沉淀b需要使用的玻璃仪器为___________ 。
(5)“反应2”发生主要反应的化学方程式为___________ 。
(6)高铁酸盐还可用电解法制备。利用纯铁作电极插入浓的NaOH溶液电解制得的工作原理如图所示。①阳极生成的电极反应式为___________ 。
②对装置进行改进,在阴、阳电极间设置阳离子交换膜,能有效提高产率,离子交换膜的作用是___________ 。
回答下列问题:
(1)Fe位于元素周期表第
(2)“反应1”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
(3)“洗气”操作可选用的装置为
(5)“反应2”发生主要反应的化学方程式为
(6)高铁酸盐还可用电解法制备。利用纯铁作电极插入浓的NaOH溶液电解制得的工作原理如图所示。①阳极生成的电极反应式为
②对装置进行改进,在阴、阳电极间设置阳离子交换膜,能有效提高产率,离子交换膜的作用是
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解答题-实验探究题
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(0.65)
解题方法
【推荐3】某学习小组将氯气和空气按体积比1:3混合,通入含水8%的碳酸钠中制备Cl2O,然后用水吸收Cl2O制备次氯酸溶液。
已知:
i.在饱和食盐水中溶解度很小,能与含水8%的碳酸钠反应生成Cl2O。
ii. Cl2O极易溶于水生成;Cl2O的沸点为3.8℃,42℃以上分解为和。
回答下列问题:
(1)装置B中盛的仪器名称为_______ 。
(2)按气流方向从左向右,各装置正确的连接顺序为a→_______ →f(用导气管口代号表示)。
(3)装置C中多孔球泡和搅拌棒的作用是_______ ,实验过程中应对装置C进行的操作是_______ 。
(4)将Cl2O通入水中制取HClO,该过程宜在避光条件下进行,原因是_______ (用化学方程式表示)。
(5)将制得的HClO溶液加入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中,观察到溶液红色褪去。溶液褪色的原因可能有两个:①NaOH与HClO发生中和反应,②_______ 。设计实验探究溶液红色褪去的原因_______ 。
已知:
i.在饱和食盐水中溶解度很小,能与含水8%的碳酸钠反应生成Cl2O。
ii. Cl2O极易溶于水生成;Cl2O的沸点为3.8℃,42℃以上分解为和。
回答下列问题:
(1)装置B中盛的仪器名称为
(2)按气流方向从左向右,各装置正确的连接顺序为a→
(3)装置C中多孔球泡和搅拌棒的作用是
(4)将Cl2O通入水中制取HClO,该过程宜在避光条件下进行,原因是
(5)将制得的HClO溶液加入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中,观察到溶液红色褪去。溶液褪色的原因可能有两个:①NaOH与HClO发生中和反应,②
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