【題目】鈹銅是廣泛應(yīng)用于制造高級彈性元件的良好合金。某科研小組從某廢舊鈹銅元件(主要含BeOCuS,還含少量FeSSiO2)中回收鈹和銅兩種金屬的工藝流程如下:

已知:i.鈹、鋁元素化學性質(zhì)相似;BeCl2熔融時能微弱電離。

ii.常溫下:Ksp[Cu(OH)2]=2.2×1020 Ksp[Fe(OH)3]=4.0×1038,Ksp[Mn(OH)2]=2.1×1013。

回答下列問題:

(1)濾液A的主要成分除NaOH外,還有___________(填化學式);寫出反應(yīng)I中含鈹化合物與過量鹽酸反應(yīng)的離子方程式:___________。

(2)濾液C中含NaCl、BeCl2和少量HCl,為得到較純凈的BeCl2溶液,選擇下列實驗操作最合理步驟的順序是___________;電解熔融BeCl2制備金屬鈹時,需要加入NaCl,其作用是___________。

①加入過量的NaOH:②加入過量的氨水;③加入適量的HCl;④過濾;⑤洗滌。

(3)反應(yīng)Ⅱ中CuS的氧化產(chǎn)物為S單質(zhì),該反應(yīng)的化學方程式為___________。

(4)常溫下,若濾液Dc(Cu2+)=2.2mol·L1、c(Fe3+)=0.008mol·L1c(Mn2+)=0.21mol·L1,向其中逐滴加入稀氨水,生成沉淀F________(填化學式);為了盡可能多的回收銅,所得濾液GpH最大值為___________

【答案】Na2SiO3、Na2BeO2; BeO224H=Be2+2H2O; ②④⑤③; 增強熔融鹽的導(dǎo)電性; MnO2CuS2H2SO4=SMnSO4CuSO42H2O; Fe(OH)3 8.0;

【解析】

BeAl元素化學性質(zhì)相似,廢舊鈹銅元件中加入NaOH溶液,BeOSiO2反應(yīng)轉(zhuǎn)化成Na2BeO2、Na2SiO3進入濾液A中,濾渣B中含CuSFeS;濾液A中加入過量HCl,Na2SiO3反應(yīng)生成H2SiO3沉淀和NaCl,Na2BeO2與過量HCl反應(yīng)生成NaCl、BeCl2H2O,濾液C中含HCl、NaClBeCl2;MnO2具有氧化性,濾渣B中加入MnO2H2SO4,CuSFeS反應(yīng)生成CuSO4、Fe2SO43S,MnO2被還原為MnSO4;濾液D中主要含CuSO4Fe2SO43、MnSO4,根據(jù)題給CuOH2、FeOH3MnOH2的溶度積,濾液D中加入氨水得到的沉淀FFeOH3;濾液E中加入氨水調(diào)節(jié)pH使Cu2+Mn2+分離。據(jù)此分析作答。

Be、Al元素化學性質(zhì)相似,廢舊鈹銅元件中加入NaOH溶液,BeO、SiO2反應(yīng)轉(zhuǎn)化成Na2BeO2、Na2SiO3進入濾液A中,濾渣B中含CuS、FeS;濾液A中加入過量HCl,Na2SiO3反應(yīng)生成H2SiO3沉淀和NaCl,Na2BeO2與過量HCl反應(yīng)生成NaClBeCl2H2O,濾液C中含HCl、NaClBeCl2;MnO2具有氧化性,濾渣B中加入MnO2H2SO4CuS、FeS反應(yīng)生成CuSO4、Fe2SO43S,MnO2被還原為MnSO4;濾液D中主要含CuSO4、Fe2SO43、MnSO4,根據(jù)題給CuOH2、FeOH3MnOH2的溶度積,濾液D中加入氨水得到的沉淀FFeOH3;濾液E中加入氨水調(diào)節(jié)pH使Cu2+Mn2+分離。

1)廢舊鈹銅元件的成分BeO、CuSFeS、SiO2,根據(jù)信息i,BeO屬于兩性氧化物,SiO2屬于酸性氧化物,能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),反應(yīng)方程式為BeO+2NaOH=Na2BeO2+H2O、SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,CuSFeS不與氫氧化鈉反應(yīng),因此濾液A中主要成分是NaOHNa2SiO3、Na2BeO2;根據(jù)信息i,反應(yīng)I中為Na2BeO2與過量鹽酸反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為BeO22+4H=Be2+2H2O;

2Be、鋁元素化學性質(zhì)相似,先向濾液C中先加入過量的氨水,生成BeOH2沉淀,然后過濾、洗滌,再加入適量的HCl,生成BeCl2,合理步驟是②④⑤③;BeCl2熔融時能微弱電離,熔融BeCl2中離子濃度較小,電解熔融BeCl2制備金屬鈹時,需要加入NaCl,其作用是增大離子濃度,增強熔融鹽的導(dǎo)電性;

3)反應(yīng)IICuSS轉(zhuǎn)化為S單質(zhì),MnO2Mn被還原為Mn2,根據(jù)化合價升降法進行配平,其化學反應(yīng)方程式為MnO2+CuS+2H2SO4=S+MnSO4+CuSO4+2H2O;

4),Cu2開始沉淀時cOH==1×10-10mol/L;Fe3開始沉淀時cOH==×10-12mol/L;Mn2開始沉淀時cOH==1×10-6mol/L,因此首先沉淀的是Fe3,即生成的沉淀FFeOH3。為了盡可能多的回收Cu,濾液E中加入氨水應(yīng)使Cu2+盡可能完全沉淀,Mn2+不形成沉淀,Cu2+完全沉淀時cOH-==×10-8mol/L<1×10-6mol/L,濾液GcOH-)最大為1×10-6mol/L,cH+)最小為1×10-8mol/L,pH最大為8.0。

練習冊系列答案
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【題目】化學實驗是進行科學探究的重要途徑,觀察下圖的實驗裝置,回答下面的問題。

(1)寫出下列儀器的名稱:a________________b________________,c_________________。

(2)儀器c在使用前必須進行的操作是____________________________________________________。

(3)若用裝置I制取少量蒸餾水,實驗時a中除加入自來水外,還需加入_________________________,其作用是________________________________________________________________________。

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【題目】下列圖示中,A、B是金屬單質(zhì),E、K是非金屬單質(zhì),其它為化合物,F、G、H、I、J 焰色反應(yīng)均為黃色,在這些物質(zhì)中只有C、K是氣體,其中K是黃綠色氣體,反應(yīng)⑧⑨是工業(yè)由HI的重要反應(yīng)。

填寫下列空白:

1)寫出化學式:B___,F___

2)寫出反應(yīng)①的化學反應(yīng)方程式:____。

3)寫出反應(yīng)⑦離子反應(yīng)方程式:___。

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【題目】1)有以下四種物質(zhì):①22g二氧化碳②8g氫氣③1.204×1024個氮氣分子④4℃時18mL水它們所含分子數(shù)最多的是_______,所含原子數(shù)最多的______,質(zhì)量最大的是_____所含電子數(shù)最多的是__________(填序號)

212.4 gNa2R含Na+0.4mol,則Na2R的摩爾質(zhì)量為__________,R的相對原子質(zhì)量為__________,R的質(zhì)量為1.6g的Na2R,其物質(zhì)的量為_____________

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【題目】利用反應(yīng)NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)+QQ>0)可處理NO2、SO2等大氣污染物,具有十分重要的意義。

完成下列填空。

(1)該反應(yīng)中被氧化的元素是_____;寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式:K=_____。

(2)若將NO2(g)SO2(g)置于一密閉容器中進行上述反應(yīng)。下列說法能表明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是______(選填編號)。

a.混合氣體顏色保持不變 b.NO2NO的體積比保持不變

c.每消耗1mol SO2的同時生成1mol SO3 d.體系中氣體密度保持不變

(3)一定溫度下,在容積為V L的容器中發(fā)生上述反應(yīng),t min內(nèi),SO2的物質(zhì)的量下降了a mol,則這段時間內(nèi)v(NO)=_______(用相關(guān)字母表示并注明單位)。

(4)請寫出兩種能提高SO2轉(zhuǎn)化率的措施:_________。

(5)亞硫酸溶液久置,pH會變小,請用化學方程式表示其原因___。

(6)SO2持續(xù)通入NaOH溶液中,溶液中SO32-的濃度變化如圖所示,請解釋原因。__________。

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【題目】如圖是ZnCu形成的原電池,則下列結(jié)論中正確的是

①銅為負極,鋅為正極;②銅極上有氣泡;③SO42-向銅極移動;④鋅發(fā)生還原反應(yīng);⑤電子的流向是銅到鋅;⑥負極反應(yīng)式:Zn-2e=Zn2

A. ①②B. ①④⑥

C. ②④⑥D. ②⑥

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【題目】尼泊金正丁酯是一種高效低毒的防腐劑某研究小組采用的合成路線如下:

已知:

請回答下列問題:

化合物B的名稱是 ______ ,其中的官能團有 ______

步屬于 ______ 反應(yīng)填反應(yīng)類型

兩步的反應(yīng)次序不能顛倒,其理由是 ______

請寫出同時符合下列條件的A的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式 ______ 任寫3

分子結(jié)構(gòu)中有醛基

譜顯示有苯環(huán),且苯環(huán)上只有兩種氫原子

寫出第步反應(yīng)的化學方程式 ______

請以乙烯為原料,結(jié)合題中所給信息,設(shè)計化合物C的合成路線無機試劑及溶劑任選合成路線的書寫格式參照如下示例流程圖: _______________

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【題目】深入研究碳元素的化合物有重要意義,回答下列問題:

1)已知在常溫常壓下:①CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(g) H=359.8kJ·mol1

2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H=556.0kJ·mol1

H2O(g)=H2O(l) H=44.0kJ·mol1

寫出體現(xiàn)甲醇燃燒熱的熱化學方程式______________

2)在恒溫、恒容密閉容器中加入H2C2O4,發(fā)生反應(yīng):H2C2O4(s)CO2(g)+CO(g)+H2O(g),下列敘述能說明反應(yīng)已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是_____

A.壓強不再變化 BCO2(g)的體積分數(shù)保持不變

C.混合氣體的密度不再變化 D.混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變

3)合成尿素的反應(yīng)為 2NH3(g) + CO2(g) =CO(NH2)2(s) + H2O(g)。t℃時,若向容積為2L的密閉容器中加入3mol NH31molCO2,達到平衡時,容器內(nèi)壓強為開始時的0.75倍。則t℃時的化學平衡常數(shù)為_____,若保持條件不變,再向該容器中加入0.5molCO21molH2O,NH3的轉(zhuǎn)化率將_____(增大減小不變”)。

4)用化學用語和相關(guān)文字從平衡移動的角度分析AlCl3溶液可以溶解CaCO3固體的原因是__________

5)常溫下,測得某CaCO3的飽和溶液pH=10.0,忽略CO32的第二步水解,碳酸根的濃度約為c(CO32-)=____mol/L(已知:Ka1(H2CO3)=4.4×10-7 Ka2(H2CO3)=4.7×10-11)。碳酸鈣飽和溶液中的離子濃度由大到小排序___________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】如圖是硫酸試劑瓶標簽上的部分內(nèi)容。據(jù)此下列說法中正確的是(  )

硫酸 化學純CP

500 mL

品名:硫酸

化學式:H2SO4

相對分子質(zhì)量:98

密度:1.84 g·cm3

質(zhì)量分數(shù):98%

A.H2SO4的摩爾質(zhì)量為98g

B.該硫酸的物質(zhì)的量濃度為9.2mol·L1

C.配制250mL4.6mol·L1的稀硫酸需取該硫酸62.5mL

D.若不小心將該硫酸濺到皮膚上,應(yīng)立即用NaOH溶液沖洗

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