【題目】銅是生活中常見的金屬,請回答下列問題:
(1)Cu不活潑,通常情況下不與稀硫酸反應(yīng),但向Cu和稀硫酸的混合物中滴入H2O2溶液后,溶液很快變藍色,試寫出該反應(yīng)的離子方程式_____________________________________________________________。
(2)將硫酸銅溶液和碳酸鈉溶液混合,會析出Cu2(OH)2CO3綠色固體,試寫出該反應(yīng)的離子方程式________________________________。
(3)火法煉銅的原理:Cu2S+O2高溫,2Cu+SO2,在該反應(yīng)中每生成1 mol Cu,轉(zhuǎn)移________mol e-。
(4)以CuSO4溶液為電解質(zhì)溶液進行粗銅(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等雜質(zhì))的電解精煉,下列說法正確的是________(填選項字母)。
a.粗銅接電源正極,發(fā)生氧化反應(yīng)
b.溶液中Cu2+向陰極移動
c.電解過程中,陽極和陰極的質(zhì)量變化相等
d.利用陽極泥可回收Al、Zn等金屬
(5)據(jù)報道,有一種叫Thibacillus Ferroxidans的細菌在有氧氣存在的酸性溶液中,可將黃銅礦中CuFeS2氧化成硫酸鹽:4CuFeS2+2H2SO4+17O2===4CuSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O。利用反應(yīng)后的溶液,按如下流程可制備膽礬(CuSO4·5H2O):
①檢驗溶液B中Fe3+是否被除盡的實驗方法___________________________________________。
②在實驗室中,設(shè)計兩個原理不同的方案,從溶液B中提煉金屬銅(要求:一種方案只用一個反應(yīng)來完成)。寫出兩種方案中涉及的化學方程式
方案一:___________________________________________;
方案二:______________________________________________。
【答案】 Cu+H2O2+2H+===Cu2++2H2O 2Cu2++CO+2H2O===Cu2(OH)2CO3↓+2H+ 3 ab 取少量溶液B于試管中,加入KSCN溶液若變紅證明含有鐵離子,若加入后溶液不變紅證明不含鐵離子 CuSO4+Fe===FeSO4+Cu 2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4
【解析】(1)金屬銅投入稀硫酸中不發(fā)生反應(yīng),但再加入H2O2溶液后銅開始溶解,溶液逐漸變?yōu)樗{色,說明過氧化氫在酸性溶液中具有氧化性溶解銅,離子方程式為:Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O;
(2)將硫酸銅溶液和碳酸鈉溶液混合,會析出Cu2(OH)2CO3,故反應(yīng)的方程式為:2CuSO4+2Na2CO3+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑,離子反應(yīng)式為2Cu2++2CO32-+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+CO2↑;
(3)反應(yīng)中Cu元素化合價由+1價將低到0價,O元素化合價由0價降低到-2價,S元素化合價由-2價升高到+4價,由方程式可知生成2molCu,轉(zhuǎn)移6mol電子,則該反應(yīng)中每生成1molCu,轉(zhuǎn)移3mol電子;
(4)a.精煉銅時,粗銅做陽極,連接電源正極,發(fā)生氧化反應(yīng)故a正確;b.溶液中Cu2+向陰極移動,故b正確;c.比銅活潑的金屬先放電,所以陽極和陰極的質(zhì)量變化不相等,故c錯誤;d.Ag、Pt、Au不如銅活潑,銅放電后Ag、Pt、Au從粗銅脫落,利用陽極泥可回收Ag、Pt、Au等金屬,故d錯誤;故答案為ab;
(5)檢驗溶液B中Fe3+是否被除盡的試劑是KSCN溶液,加入KSCN溶液若變紅證明含有鐵離子,若加入后溶液不變紅證明不含鐵離子;
③硫酸銅溶液得到金屬銅的方法,可以加入鐵粉置換銅反應(yīng)的化學方程式為:CuSO4+Fe=FeSO4+Cu;也可以惰性電極通電電解硫酸銅溶液,反應(yīng)的化學方程式為:2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4。
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【題目】如圖X、Y分別是直流電源的兩極,通電后發(fā)現(xiàn)a極板質(zhì)量增加,b極板處有無色無味氣體放出,符合這一情況的是
a電極 | b電極 | X電極 | 電解質(zhì)溶液 | |
A | Fe | 石墨 | 正極 | 稀硫酸 |
B | Zn | Cu | 負極 | CuSO4溶液 |
C | 石墨 | Pt | 負極 | AgNO3溶液 |
D | Pt | Cu | 正極 | CuCl2溶液 |
A. A B. B C. C D. D
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【題目】某食用香料乙酸橙花酯的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,則關(guān)于該有機物敘述中正確的個數(shù)是( )
①分子式為C12H20O2 ②它的同分異構(gòu)體中有芳香族化合物 ③能使酸性KMnO4溶液褪色 ④1mol該有機物在一定條件下能和3mol H2反應(yīng) ⑤密度比水小 ⑥1mol該有機物水解時能消耗1molNaOH⑦能在一定條件下生成高分子化合物
A. 3個 B. 4個 C. 5個 D. 6個
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【題目】某溫度下,體積一定的密閉容器中進行如下反應(yīng):X(g)+Y(g)Z(g)+W(s) ΔH>0,下列敘述不正確的是
A. 在容器中加入氬氣,反應(yīng)速率不變
B. 加入少量W,逆反應(yīng)速率不變
C. 升高溫度,正反應(yīng)速率增大,逆反應(yīng)速率減小
D. 將容器的體積壓縮,可增大單位體積內(nèi)活化分子數(shù),有效碰撞次數(shù)增大
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【題目】把1.0mol/L CuSO4溶液、1.0mol/L Fe2(SO4)3溶液兩種溶液等體積混合(假設(shè)混合后液體的體積等于混合前兩種溶液的體積之和),向溶液中加入足量鐵粉,經(jīng)足夠長的時間后,鐵粉有剩余.此時溶液中Fe2+的物質(zhì)的量濃度為
A. 1.0 mol/L B. 2.0 mol/L C. 3.0 mol/L D. 4.0 mol/L
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【題目】在一密閉的2 L容器中裝有4 mol SO2和2 mol O2,在一定條件下開始反應(yīng)。2 min末測得容器中有1.6 mol SO2,請計算:
(1)2 min末SO3的濃度;
(2)2 min內(nèi)SO2的平均反應(yīng)速率;
(3)2 min末SO2的轉(zhuǎn)化率。
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【題目】化合物G是治療高血壓的藥物“比索洛爾”的中間體,一種合成G的路線如下:
已知以下信息:
①A的核磁共振氫譜為單峰;B的核磁共振氫譜為三組峰,峰面積比為6∶1∶1。
②D的苯環(huán)上僅有兩種不同化學環(huán)境的氫;1 mol D可與1 mol NaOH或2 mol Na反應(yīng)。
回答下列問題:
(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為____________。
(2)B的化學名稱為____________。
(3)C與D反應(yīng)生成E的化學方程式為_________________。
(4)由E生成F的反應(yīng)類型為____________。
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【題目】造紙、煉焦、醫(yī)藥、塑料等行業(yè)的廢水中常含有苯酚(C6H5OH),會對人類的生產(chǎn)和生活造成極大的危害。含酚廢水的處理是環(huán)境科學領(lǐng)域的熱點問題,下面介紹三項新技術(shù)。
電滲析
苯酚具有微弱的酸性,可利用電場促使C6H5O-定向移動、脫離廢水,并富集回收。其電離方程式、電滲析裝置示意圖如下:
(1)為促進苯酚電離并增強溶液導(dǎo)電能力,可向廢水中加入__________。
(2)A、B分別為離子交換膜,其中A應(yīng)該是______(填“陽”或“陰”)離子交換膜。
催化重整制氫
在固定床反應(yīng)器中,用含Rh催化劑使苯酚與水蒸氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氫氣和二氧化碳。已知:2H2(g)+ O2(g)== 2H2O(g) ΔH1=-483.6 kJ·mol-1
C6H5OH(g)+ 7O2(g)== 6CO2(g)+ 3H2O(g) ΔH2=-2742.4 kJ·mol-1
(3)那么,反應(yīng)C6H5OH(g)+ 11H2O(g)== 6CO2(g)+ 14H2(g) ΔH=_________kJ·mol-1。
活性炭纖維(ACF)物理吸附
ACF是一種活性炭纖維,不溶于水,具有多孔結(jié)構(gòu),可吸附苯酚等多種有機物質(zhì)。下表是實驗室里在不同溫度下用0.50 g ACF吸附處理1 L苯酚溶液的相關(guān)數(shù)據(jù)。
T / ℃ | 25 | 35 | 45 | 55 | 65 |
起始苯酚濃度 / mol·L-1 | 1.50×10-3 | 1.50×10-3 | 1.50×10-3 | 1.50×10-3 | 1.50×10-3 |
平衡苯酚濃度 / mol·L-1 | 5.00×10-4 | 6.43×10-4 | 7.85×10-4 | 9.12×10-4 | 1.13×10-3 |
(4)由表格數(shù)據(jù)可知,C6H5OH(aq) + ACF(s) C6H5OH·ACF(s,吸附態(tài)) ΔH_____0(填“>”或“<”)。
(span>5)已知:吸附平衡常數(shù)KF=,(其中,平衡時單位質(zhì)量吸附劑對苯酚的吸附量;n為與ACF吸附能力相關(guān)的系數(shù),25℃時n為0.5),計算25℃時KF(苯酚)=_____________________。
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【題目】下列說法不正確的是( )
A.鐵與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
B.實驗室制氯氣的化學方程式:MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O
C.醋酸鈉水解的離子方程式:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
D.一水合氨在水溶液中的電離方程式:NH3·H2ONH4++OHˉ
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