【題目】硒(Se)和銅(Cu)在生產(chǎn)生活中有廣泛的應(yīng)用。硒可以用作光敏材料、電解錳行業(yè)的催化劑,也是動物體必需的營養(yǎng)元素和對植物有益的營養(yǎng)元素等。氯化亞銅(CuCl)廣泛應(yīng)用于化工、印染、電鍍等行業(yè)。CuCl難溶于醇和水,可溶于氯離子濃度較大的體系,在潮濕空氣中易水解氧化。以海綿銅(主要成分是Cu和少量CuO)為原料,采用硝酸銨氧化分解技術(shù)生產(chǎn)CuCl的工藝過程如下所示:
請回答下列問題:
(1)若步驟①中得到的氧化產(chǎn)物只有一種,則它的化學(xué)式是____________。
(2)寫出步驟③中主要反應(yīng)的離子方程式:_________。
(3)步驟⑤包括用pH=2的溶液酸洗、水洗兩步操作,酸洗采用的酸是_______(寫酸的名稱)。
(4)上述工藝中,步驟⑥和⑦的作用是__________。
(5)Se為ⅥA族元素,用乙二胺四乙酸銅陰離子水溶液和硒代硫酸鈉(Na2SeSO3)溶液反應(yīng)可獲得納米硒化銅,硒代硫酸鈉還可用于Se的精制,寫出硒代硫酸鈉(Na2SeSO3)與H2SO4溶液反應(yīng)得到精硒的化學(xué)方程式:______________。
(6)氯化亞銅產(chǎn)率與溫度、溶液pH關(guān)系如下圖所示。據(jù)圖分析,流程化生產(chǎn)氯化亞銅的過程中,溫度過低影響CuCl產(chǎn)率的原因是_________;溫度過高、pH過大也會影響CuCl產(chǎn)率的原因是____________。
【答案】CuSO4 2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl↓+SO42-+2H+ 硫酸 使CuCl干燥,防止其水解氧化 Na2SeSO3+H2SO4=Na2SO4+Se↓+SO2↑+H2O 溫度過低反應(yīng)速率慢 溫度過高、pH過大,容易向CuO和Cu2O轉(zhuǎn)化,且溫度過高,銨鹽(氯化銨,亞硫酸銨)易受熱分解(任答一點(diǎn)即可)
【解析】
酸性條件下硝酸根離子具有氧化性,可氧化海綿銅(主要成分是Cu和少量CuO)生成硫酸銅,過濾后在濾液中加入亞硫酸銨、氯化銨發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成CuCl,發(fā)生2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl+SO42-+2H+,得到的CuCl經(jīng)硫酸酸洗,水洗后再用乙醇洗滌,可快速除去固體表面的水分,防止水解、氧化,
(1)步驟①中海綿銅與硝酸銨、水、硫酸反應(yīng),酸性條件下硝酸根離子具有氧化性,將銅元素氧化為銅離子,據(jù)此分析;
(2)步驟③為銅離子、亞硫酸銨、氯化銨得到CuCl,銅元素化合價降低,則硫元素化合價升高,還有硫酸根離子生成,據(jù)此書寫;
(3)由流程可知,經(jīng)酸洗、水洗后得到硫酸銨,據(jù)此分析;
(4)根據(jù)已知“CuCl難溶于醇和水,可溶于氯離子濃度較大的體系,在潮濕空氣中易水解氧化”分析;
(5)硒代硫酸鈉(Na2SeSO3)與H2SO4溶液反應(yīng)得到硒、硫酸鈉、二氧化硫和水;
(6)溫度過低,反應(yīng)慢,溫度過高、pH過大銨鹽易分解,容易向CuO和Cu2O轉(zhuǎn)化;
(1)步驟①中海綿銅與硝酸銨、水、硫酸反應(yīng),酸性條件下硝酸根離子具有氧化性,將銅元素氧化為銅離子,氧化產(chǎn)物只有一種,則為CuSO4;
(2)步驟③的反應(yīng)為:2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl+SO42-+2H+;
(3)由流程可知,經(jīng)酸洗、水洗后得到硫酸銨,則應(yīng)加入硫酸,為防止CuCl溶解,不能加入硝酸等氧化性酸,也不能加入鹽酸,防止引入新雜質(zhì);
(4)由題:CuCl難溶于醇和水,可溶于氯離子濃度較大的體系,在潮濕空氣中易水解氧化,步驟⑥醇洗,步驟⑦烘干,目的是:使CuCl干燥,防止其水解氧化;
(5)硒代硫酸鈉(Na2SeSO3)與H2SO4溶液反應(yīng)為:Na2SeSO3+H2SO4═Na2SO4+Se↓+SO2↑+H2O;
(6)流程化生產(chǎn)氯化亞銅的過程中,溫度過低反應(yīng)速率慢,CuCl產(chǎn)率低;溫度過高、pH過大,容易向CuO和Cu2O轉(zhuǎn)化,且溫度過高,銨鹽(氯化銨,亞硫酸銨)易受熱分解;
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】25℃時用0.10mol/L的KOH溶液滴定20.00mL0.10 mol/L的H2C2O4溶液,滴定過程中溶液的pH隨KOH溶液體積變化如圖所示(忽略滴定過程中溶液的溫度變化和體積變化),下列說法錯誤的是( )
A. 25℃時H2C2O4的電離常數(shù)Ka1=10-1.6
B. b點(diǎn)滿足關(guān)系:c(H2C2O4)+c(H+)=c(OH-)+c(C2O42-)
C. c點(diǎn)溶液中粒子濃度大小順序:c(K+)>c(C2O42-)>c(HC2O4)>c(H2C2O4)
D. 從a點(diǎn)到e點(diǎn)水的電離程度逐漸增大
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定條件下,在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g) Si3N4(s)+12HCl(g)能表示上述反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是
A.v逆(N2)=3v正(H2)
B.v正(HCl)=4v正(SiCl4)
C.混合氣體密度保持不變
D.c(N2) :c(H2) :c(HCl)=1:3:6
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】元素周期表的形式多種多樣,如下圖所示是扇形元素周期表的一部分(1~36號元素),對比中學(xué)常見元素周期表,思考扇形元素周期表的填充規(guī)律,下列說法不正確的是
A. 簡單離子半徑:②>⑧>⑨
B. 簡單氫化物的穩(wěn)定性:⑤>⑧
C. 最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性:⑨>⑧>⑦
D. ①與⑤可形成既含極性鍵又含非極性鍵的化合物
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖所示,電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),同時A極質(zhì)量減少,B極上有氣泡產(chǎn)生,C為電解質(zhì)溶液,
下列說法錯誤的是
A. B極為原電池的正極
B. A、B、C可能分別為Zn、Cu、稀鹽酸
C. C中陽離子向A極移動
D. A極發(fā)生氧化反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)用電子式表示H2O和MgBr2的形成過程:
H2O__;MgBr2__;
(2)寫出CO2、Na2O2、H2O2的電子式:
CO2_;Na2O2__;H2O2___。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】由乙烯推測丙烯的結(jié)構(gòu)或性質(zhì),正確的是( )
A.分子中3個碳原子在同一直線上
B.分子中所有原子都在同一平面上
C.分子中共價鍵的夾角均為120°
D.分子中共價鍵數(shù)為8,其中有一個碳碳雙鍵
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定溫度下,在容積固定的V L密閉容器中加入n mol A、2n mol B,發(fā)生反應(yīng):A(g)+2B(g)2C(g) ΔH<0,反應(yīng)達(dá)平衡后測得平衡常數(shù)為K,此時A的轉(zhuǎn)化率為x。
(1)一段時間后上述反應(yīng)達(dá)到平衡。則下列說法中正確的是________(填字母)。
A.物質(zhì)A、B的轉(zhuǎn)化率之比為1∶2
B.起始時刻和達(dá)到平衡后容器中的壓強(qiáng)之比為3n∶(3n-nx)
C.當(dāng)2υ正(A)=υ逆(B)時,反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)
D.充入惰性氣體(如Ar),平衡向正反應(yīng)方向移動
(2)K和x的關(guān)系滿足K=______________。在保證A濃度不變的情況下,擴(kuò)大容器的體積,平衡________(填字母)。
A.向正反應(yīng)方向移動
B.向逆反應(yīng)方向移動
C.不移動
(3)該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率與時間的關(guān)系如圖所示。
①由圖可知,反應(yīng)在t1、t3、t7時都達(dá)到了平衡,而t2、t8時都改變了一種條件,試判斷改變的條件:
t2時__________________;t8時_________________________。
②t2時平衡向________(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向移動。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】A、B、C是中學(xué)化學(xué)常見的三種物質(zhì),它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分反應(yīng)條件及產(chǎn)物略去)。
(1)若A是一種活潑金屬,C是淡黃色固體,則C的名稱為________________,C可用在礦山、坑道、潛水或宇宙飛船等缺氧的場合,將人們呼出的CO2再轉(zhuǎn)換成O2,以供呼吸之用,請用化學(xué)方程式表示該反應(yīng)原理______________________。
(2)若A是一種黃色單質(zhì)固體,則B→C的化學(xué)方程式為________________。
(3)若A為能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,C是紅棕色氣體,且B和C易在空氣形成光化學(xué)煙霧。
①則A為________________(填寫化學(xué)式,下同),C為___________________;實(shí)驗(yàn)室用熟石灰與氯化銨固體共熱制取A,寫出此化學(xué)方程式:_____________________________。
②寫出C與水反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________________________。
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