某厂的酸性工业废水中含有一定量的Fe3+、Cu2+、Au3+等离子。有人设计了图中的工艺流程,利用常用的酸、碱和工业生产中的废铁屑,从废水中回收金,并生产一定量的铁红和氧化铜。
填写下面空白:
(1)图中标号处需加入的相应物质分别是
①____________、②____________、③____________、
④____________、⑤____________。
(2)写出①处发生反应的离子方程式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
写出③处发生反应的化学方程式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)铁红的化学式为________;分别写出铁红和氧化铜在工业上的一种主要用途:
铁红___________________________________________________________________;
氧化铜_________________________________________________________________。
(1)①铁屑 ②稀硫酸(盐酸) ③稀硝酸 ④氢氧化钠 ⑤氢氧化钠
(2)Fe+2H+===Fe2++H2↑,2Fe3++Fe===3Fe2+,Cu2++Fe===Cu+Fe2+,2Au3++3Fe===2Au+3Fe2+ 3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(3)Fe2O3 用作红色涂料 用作制造铜盐的原料
解析 (1)本实验的目的是用废铁屑、常用的酸和碱,从废水中回收金,并生产一定量的铁红和氧化铜。而废水中含有Fe3+、Cu2+、Au3+,因此首先加入废铁屑将Cu和Au都置换出来。Cu和Au的分离可以利用Cu与稀硝酸能反应而Au不能,将其分离,Cu2+和Fe2+分别加入碱使其转化为沉淀,灼烧分别生成它们的氧化物。
(2)由于废水显酸性,又含有Cu2+、Au3+、Fe3+,因此加入铁屑发生反应的离子方程式为:
Fe+2H+===H2↑+Fe2+;
Fe+Cu2+===Cu+Fe2+;
3Fe+2Au3+===2Au+3Fe2+;
2Fe3++Fe===3Fe2+。
(3)铁红的化学式为Fe2O3,铁红常用作红色颜料,氧化铜常用作制造铜盐的原料。
科目:高中化学 来源: 题型:
某兴趣小组用废铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe)制备磁性Fe3O4纳米材料的流程示意图如下:
已知:R=,步骤⑤中,相同条件下测得Fe3O4的产率与R的关系如图所示。
(1)步骤②中,主要反应的离子方程式是__________________。
(2)已知:Fe3+在pH=2.8时沉淀完全;Fe2+在pH=6.3时开始沉淀,在pH=8.3时沉淀完全。
步骤③中,用NaOH溶液调pH至9,原因是_________________。
(3)浊液D中铁元素以FeOOH形式存在。步骤④中,反应的化学方程式是_________________________________________________。
(4)下列说法正确的是________(填选项字母)。
a.步骤④中,当反应完成后需再加热一段时间
b.步骤⑤中,反应过程中需要不断补充碱液
c.步骤⑤恰好反应时,=2:1
d.当=时,Fe3O4的产率最高
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科目:高中化学 来源: 题型:
将1.92g铜投入一定量的浓硝酸溶液中,铜完全溶解,生成气体的颜色越来越浅,共收集到标准状况下672mL气体。将盛有此气体的容器倒扣在水中,通入标准状况下一定体积的氧气恰好使上述气体完全溶于水,则通入氧气的体积是
A.504mL B.336mL C.224mL D.168mL
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科目:高中化学 来源: 题型:
元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如下表所示, 其中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸。则下列判断正确的是
A.非金属性:Z<T<X
B.R与Q的电子数相差26
C.气态氢化物稳定性:R <T<Q
D.最高价氧化物的水化物的酸性:T>Q
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科目:高中化学 来源: 题型:
下列粒子半径大小的比较正确的是 ( )
A.Na+<Mg2+<Al3+<O2- B.S2->Cl->Na+>Al3+
C.Na<Mg<Al<S D.Cs<Rb<K<Na
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科目:高中化学 来源: 题型:
今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K+、NH、Cl-、Mg2+、Ba2+、CO、SO,现取三份100 mL溶液进行如下实验:
(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生。
(2)第二份加足量NaOH溶液加热后,收集到气体0.04 mol。
(3)第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀6.27 g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33 g。
根据上述实验,以下推测正确的是( )
A.K+不一定存在
B.100 mL溶液中含0.01 mol CO
C.Cl-可能存在
D.Ba2+一定不存在,Mg2+可能存在
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科目:高中化学 来源: 题型:
有三个烧杯,分别盛有氯化铜、氯化钾和硝酸银三种溶液,均以Pt作电极,将它们串联在一起电解一定时间,测得电极增重总和为2.8 g,这时产生的有色气体与无色气体的物质的量之比为( )
A.4∶1 B.1∶1 C.4∶3 D.3∶4
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科目:高中化学 来源: 题型:
碳是形成化合物种类最多的元素,其单质及化合物是人类生产生活的主要能源物质。请回答下列问题:
(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,转化过程如下: ΔH=+88.6 kJ·mol-1,则M、N相比,较稳定的是____________。
(2)已知CH3OH(l)的燃烧热为238.6 kJ·mol-1,CH3OH(l)+O2(g)===CO2(g)+2H2(g) ΔH=-a kJ·mol-1,则a______238.6(填“>”、“<”或“=”)。
(3)使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层,生成HCl和CO2,当有1 mol Cl2参与反应时释放出145 kJ热量,写出该反应的热化学方程式:______________________________。
(4)火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧,所得物质可作耐高温材料,4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)===2Al2O3(s)+3TiC(s) ΔH=-1 176 kJ·mol-1,则反应过程中,每转移1 mol电子放出的热量为____________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
将一块银白色金属钠放在空气中发生一系列斌华:表面迅速变暗→“出汗”→变成白色固体(粉末),下列有关叙述不正确的是 ( )
A.表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气发生反应生成了氧化钠
B.“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液
C.最后变成了碳酸钠粉末
D.该过程中所有的化学反应均为氧化还原反应
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