【題目】銅是人類最早使用的金屬,在生產(chǎn)生活中應(yīng)用及其廣泛。工業(yè)上以黃銅礦 (主要成分FeCuS2)為原料制取金屬銅,其主要工藝流程如圖所示。

已知:反應(yīng)II的離子方程式:Cu2++CuS+4Cl-=2[CuCl2]-+S

回答下列問(wèn)題:

1FeCuS2S的化合價(jià)____。

2)反應(yīng)I在隔絕空氣、高溫煅燒條件下進(jìn)行,寫(xiě)出化學(xué)方程式____。

3)為了反應(yīng)I充分進(jìn)行,工業(yè)上可采取的措施是____。

4)反應(yīng)III的離子方程式為____。

5)向反應(yīng)III后的溶液中加入稀硫酸的目的____。

6)該流程中,可循環(huán)利用的物質(zhì)除CuCl2外,還有___(填化學(xué)式)。

7)反應(yīng)IV中,處理尾氣SO2的方法,合理的是_____

A.高空排放

B.用BaCl2溶液吸收制備BaSO3

C.用氨水吸收后,再經(jīng)氧化,制備(NH4)2SO4

D.用純堿溶液吸收可生成Na2SO3H2CO3Ka1=4.4×10-7,Ka2=4.7×10-11H2SO3Ka1=1.2×102,Ka2=5.6×108

8CuCl懸濁液中加入Na2S,發(fā)生的反應(yīng)為2CuCl(s)+S2-(aq)Cu2S(s)+2Cl-(aq)

該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___[已知Ksp(CuCl)=a,Ksp(Cu2S)=b]

【答案】-2 FeCuS2+S高溫煅燒FeS2+CuS 粉碎或攪拌 4[CuCl2]-+O2+4H+=4Cu2++8Cl-+2H2O 在相同條件下,CuSO4的溶解度低于其他物質(zhì),加入H2SO4,有利于其析出 SH2SO4、HCl CD

【解析】

根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康狞S銅礦 (主要成分FeCuS2)為原料制取金屬銅,結(jié)合個(gè)部分的反應(yīng)關(guān)系和物質(zhì)的性質(zhì)回答相應(yīng)的問(wèn)題。(1)根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為零計(jì)算元素在化合物中的華合價(jià)。(2)根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理書(shū)寫(xiě)化學(xué)反應(yīng)方程式;(3)根據(jù)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素尋找加快速率的方法;根據(jù)沉淀溶解平衡和化學(xué)平衡常數(shù)的關(guān)系確定。

1)根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為零的原則Fe為+2價(jià),Cu為+2價(jià),則FeCuS2S的化合價(jià)-2。答案:-2。

2)黃銅礦主要成分FeCuS2,反應(yīng)I在隔絕空氣、高溫煅燒條件下進(jìn)行,硫和FeCuS2發(fā)生反應(yīng)生成FeS2CuS,化學(xué)方程式為:FeCuS2+S FeS2+CuS。答案:FeCuS2+S FeS2+CuS

3)為了反應(yīng)I充分進(jìn)行,工業(yè)上可采取的措施是將礦石粉碎或充分?jǐn)嚢,以增大接觸面積,加快化學(xué)反應(yīng)速率。答案:粉碎或攪拌。

4)由反應(yīng)II的離子方程式:Cu2++CuS+4Cl-=2[CuCl2]-+S,經(jīng)過(guò)濾可知濾液中含有[CuCl2]-H+等離子,通入空氣后[CuCl2]-中的+1價(jià)銅被氧氣氧化,所以反應(yīng)III的離子方程式為4[CuCl2]-+O2+4H+=4Cu2++8Cl-+2H2O。答案:4[CuCl2]-+O2+4H+=4Cu2++8Cl-+2H2O。

5)因?yàn)樵谙嗤瑮l件下,CuSO4的溶解度低于其他物質(zhì),所以向反應(yīng)III后的溶液中加入稀硫酸的目的是使CuSO4變成晶體析出。答案:在相同條件下,CuSO4的溶解度低于其他物質(zhì),加入H2SO4,有利于其析出。

6)根據(jù)流程圖分析可知;該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有CuCl2S、H2SO4、HCl。答案:SH2SO4、HCl

7A.二氧化硫有毒,不能直接高空排放,否則會(huì)污染空氣,應(yīng)該用堿液吸收,故A錯(cuò)誤;B.鹽酸酸性大于亞硫酸,所以二氧化硫和BaCl2不反應(yīng),則不能用二氧化硫和氯化鋇溶液制取BaSO3,故B錯(cuò)誤;C.二氧化硫是酸性氧化物、一水合氨是堿,二者反應(yīng)生成亞硫酸銨, 亞硫酸銨不穩(wěn)定,易被氧化成硫酸銨,所以用氨水吸收后,再經(jīng)氧化制備硫酸銨,故C正確的;D.二氧化硫和水反應(yīng)生成的亞硫酸酸性大于碳酸,所以二氧化硫能和純堿溶液反應(yīng)生成亞硫酸鈉,所以用純堿溶液吸收制備亞硫酸鈉是正確的,故D正確;答案:CD。

8CuCl懸濁液中加入Na2S,發(fā)生的反應(yīng)為2CuCl(s)+S2-(aq)Cu2S(s)+2Cl-(aq),反應(yīng)的平衡常數(shù)K=c2(Cl-)/c(S2-)=Ksp2(CuCl)/Ksp(Cu2S)=,答案:。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】在容積不變的密閉容器中存在如下反應(yīng):2SO2(g)O2(g)2SO3(g) ΔH<0,某研究小組研究了其他條件不變時(shí),改變某一條件對(duì)上述反應(yīng)的影響,下列分析正確的是

A. 研究的是t0時(shí)刻增大O2的物質(zhì)的量濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響

B. 研究的是t0時(shí)刻通入氦氣增大體系壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響

C. 研究的是催化劑對(duì)化學(xué)平衡的影響,且甲的催化效率比乙高

D. 研究的是溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響,且乙的溫度較高

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【題目】為增強(qiáng)鋁的耐腐蝕性,現(xiàn)以鉛蓄電池為外電源,以Al作陽(yáng)極、Pb作陰極,電解稀硫酸,使鋁表面的氧化膜增厚。其反應(yīng)原理如下: 電池: Pb(s) + PbO2(s) + 2H2SO4(aq) =2PbSO4(s) + 2H2O(l);

電解池:2Al+3O2Al2O3+3H2電解過(guò)程中,以下判斷正確的是( )


電池

電解池

A

H+移向Pb電極

H+移向Pb電極

B

每消耗3molPb

生成2molAl2O3

C

正極:PbO2+4H++2e=Pb2++2H2O

陽(yáng)極:2Al+3H2O-6e=Al2O3+6H+

D



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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】改變0.01mol/LNaAc溶液的pH,溶液中HAc、Ac、H+、OH濃度的對(duì)數(shù)值lgc與溶液pH的變化關(guān)系如圖所示。若pKa-lgKa,下列敘述錯(cuò)誤的是

A. 直線b、d分別對(duì)應(yīng)H+、OH

B. pH6時(shí),c(HAc)c(Ac)c(H+)

C. HAc電離常數(shù)的數(shù)量級(jí)為10-5

D. 從曲線ac的交點(diǎn)可知pKapH4.74

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】利用軟錳礦(主要成分為 MnO2,含有雜質(zhì) SiO2、Fe2O3)和高品質(zhì)硫錳礦(主要成 分為 MnS)制取 KMnO4 的一種工藝流程如下圖所示。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1) “酸浸工序中,MnO2 MnS中的 Mn元素轉(zhuǎn)化成 MnSO4,同時(shí)生成 S 單質(zhì),該反應(yīng)的離子方程式為________________________________________。

(2)為了提高酸浸效率,下列方法可行的是_______________________。

A. 將軟錳礦和硫錳礦礦石研磨成礦粉 B. 適當(dāng)提高體系的溫度

C. 使用濃鹽酸代替稀硫酸進(jìn)行酸浸 D. 使用攪拌器對(duì)混合物進(jìn)行攪拌

(3)濾液Ⅰ”進(jìn)行處理后,在溫度為 50℃,pH 6.4~6.8 的電解槽中持續(xù)電解,可使 NaClO3復(fù)原,同時(shí)獲得的副產(chǎn)物是 H2,則陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為______________________________。

(4) “歧化時(shí),生成物為 K2CO3、KMnO4 MnO2?赏ㄟ^(guò)過(guò)濾操作分離出 MnO2,并將其循環(huán) ___________工序,以提高原料利用率。然后通過(guò)蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、低 KMnO4 固體 , 時(shí) 應(yīng) 使 75% 對(duì) 進(jìn) , 優(yōu) 點(diǎn)是___________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】氮、磷是植物生長(zhǎng)所需的重要元素;卮鹣铝袉(wèn)題:

1)下列N原子電子排布圖表示的狀態(tài)中,能量由低到高的順序是____(填標(biāo)號(hào))。

2)羥氨(NH2OH)可看成是氨分子內(nèi)的一個(gè)氫原子被羥基取代的衍生物,分子中N的雜化類型是___。羥氨易溶于水,其主要原因是____。

3)第一電離能I1(N)_____I1(P)(填“>”“<”“=”),原因是_____。

4)直鏈多磷酸根陰離子是由兩個(gè)或兩個(gè)以上磷氧四面體通過(guò)共用頂角氧原子連接起來(lái)的,如圖所示。則由n個(gè)磷氧四面體形成的這類磷酸根離子的通式為_____。

5)氮化鍺具有耐腐蝕、硬度高等優(yōu)點(diǎn),晶體中鍺原子與氮原子之間存在明顯的s-p雜化現(xiàn)象,氮化鍺晶體屬于______晶體。一種氮化鍺晶胞的球棍模型如圖,其化學(xué)式為_____,若晶胞長(zhǎng)方體的高為bpm,阿伏加德羅常數(shù)值為NA,晶體的密度為ρ g/cm3,則晶胞底面正方形的邊長(zhǎng)為_______ pm(列出計(jì)算式)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列離子方程式書(shū)寫(xiě)正確的是( )

A. 實(shí)驗(yàn)室用氯化銨和熟石灰制氨:NH4+OHNH3H2O

B. NaOH溶液與NH4Cl溶液混合加熱:NH4+ OHNH3·H2O

C. 氨水中加鹽酸:NH3·H2OH=NH4+H2O

D. 氨水中加入氯化鐵溶液:Fe22NH3·H2O=2NH4+Fe(OH)2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】對(duì)于可逆反應(yīng)2A(?)+B(g)2C(g);下圖是其它條件一定時(shí)反應(yīng)中C的百分含量與壓強(qiáng)的關(guān)系曲線;卮鹣铝袉(wèn)題:

(1)物質(zhì)A的狀態(tài)是_________(氣體”、“液體固體”);

(2)-1a、b、c、d四點(diǎn)中表示未達(dá)到平衡狀態(tài)且vv 的點(diǎn)是_____;

(3)v(a)、v(b)、v(c)按由大到小排序_________________

(4)對(duì)于2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);ΔH=-198 kJ/mol。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,原料氣中SO27%(體積分?jǐn)?shù))、O211%,常壓下進(jìn)行,控制溫度在450℃左右。

請(qǐng)問(wèn)原料氣中SO2O2的體積比不是21,而要711(大約23)的原因是___________;如果在恒容容器中,僅把另外82%的其他氣體抽出來(lái),是否會(huì)減小SO2的轉(zhuǎn)化率__________(會(huì)不會(huì)”)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】一定條件下,lmolCH3OH與一定量O2發(fā)生反應(yīng)時(shí),生成CO、CO2HCHO的能量變化如下圖所示[反應(yīng)物O2(g)和生成物H2O(g)已略去]

回答下列問(wèn)題:

(1)在有催化劑作用下,CH3 OHO2反應(yīng)主要生成 ___(填“CO2、COHCHO”);計(jì)算:2HCHO(g)+O2(g)=2CO(g)+2H2O(g)=_____________

(2)已知:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

①經(jīng)測(cè)定不同溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)如下:

該反應(yīng)為 ___(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng);250℃時(shí),某時(shí)刻測(cè)得該反應(yīng)的反應(yīng)物與生成物濃度為c(CO) =04mol/L、c(H2) =0. 4mol/Lc(CH3 OH) =0. 8mol/L,則此時(shí)υ(正)____υ(逆)(填“>”、“=”或“<”)。

②某溫度下,在體積固定的2L密閉容器中將1molCO2molH2混合,使反應(yīng)得到平衡,實(shí)驗(yàn)測(cè)得平衡時(shí)與起始時(shí)的氣體壓強(qiáng)比值為0 .7,則該反應(yīng)的平衡常數(shù)為____(保留l位小數(shù))。

(3)利用鈉堿循環(huán)法可除去SO2。常溫下,若吸收液吸收一定量SO2后的溶液中,nSO32-):n(HSO3-) =32,則此時(shí)溶液呈____(填“酸性”、“中性”或“堿性”)。(已知:H2SO3的電離常數(shù)為:Kal=l. 54×10-2、Ka2=l. 02×l0-7

(4)利用電化學(xué)法處理工業(yè)尾氣SO2的裝置如圖所示,寫(xiě)出Pt(2)電極反應(yīng)式:______;當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0. 02 mol e-時(shí)(較濃H2SO4尚未排出),交換膜左側(cè)溶液中約增加___ mol離子。

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