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银铜合金广泛应用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜的化工产品CuAlO2的工艺如下:(注:Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450℃和80℃)

(1)铜的核外电子排布式为                .
(2)电解精炼银时,阴极反应式为                  滤渣A与稀HNO3反应,产生的气体在空气中迅速变为红棕色,该气体变色的化学方程式为                    .
(3)固体混合物B的组成为               ;在生成固体B的过程中,需控制NaOH的加入量,若NaOH过量,最后将得不到CuAlO2 写出因NaOH过量引起的反应的离子方程式                      .
(4)若将上述流程图中加入的稀NaOH溶液改为加入过量的氨水(其它均不变),则滤液中的阳离子有                     .
(5)完成上述煅烧过程中一个反应的化学方程式:
  CuO +    Al2O3     Cu AlO2  +        (系数1也要写).
(6)若银铜合金中铜的质量分数为64%,理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为CuAlO2,至少需要1.0mol·L-1的Al2(SO4)3溶液      L .
(1)1s2s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 (2)Ag+e=Ag    2NO+O2=2NO2
(3)Al(OH)3和CuO     Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O(4)[Cu(NH342+、NH4+、H+、Na+。(5)4  2 =4     1 O2↑ (6)25.0

试题分析:(1)Cu是29号元素,其核外电子排布式为1s2s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1(2)电解精炼金属时,粗金属作阳极,精金属作阴极。阳极反应氧化反应,阴极发生还原反应。所以电解精炼银时,阴极精银上的反应式为Ag+e=Ag。滤渣A与稀HNO3反应,产生的无色气体是NO,它遇空气迅速变为红棕色的NO2,该气体变色的化学方程式为2NO+O2=2NO2(3)发生的反应为:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4; Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4; 100度煮沸时氢氧化铜发生分解反应:Cu(OH)2CuO+H2O. Al(OH)3不分解。所以得到的固体混合物B是Al(OH)3和CuO。氢氧化铝能被过量的强碱溶解产生容易溶解于水的偏铝酸盐。NaOH过量引起的反应的离子方程式Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O。 (4)氢氧化铝只能被强碱溶解而不能溶解在氨水中。若将上述流程图中加入的稀NaOH溶液改为加入过量的氨水(其它均不变),Cu2+与NH3结合形成[Cu(NH342+,就不再产生氢氧化铜沉淀,铝以氢氧化铝的形式存在固体沉淀中。则滤液中含有的阳离子有[Cu(NH342+、NH4+、H+、Na+。(5)根据质量守恒定律及电子守恒可知个物质的系数及缺少的物质的化学式是:4  2 == 4  1 O2↑。(6)m(Cu)= 64%×5.0kg=3.2Kg=3200g.n(Cu)=m÷M=3200g÷64g/mol=50mol.。由于在CuAlO2中Cu、Al个数比为1:1.所以根据原子守恒可得:n[Al2(SO4)3]="1/2n(Al)=" 1/2 n(Cu)="25mol." n=C·V.故V=n/C=25mol÷1mol/L=25L.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列图示的四种实验操作是常用的分离提纯的方法,其名称从左到右依次是
A.蒸发、蒸馏、过滤、萃取
B.过滤、蒸馏、蒸发、萃取
C.过滤、蒸发、蒸馏、分液
D.萃取、蒸馏、蒸发、过滤

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

在有B离子存在的情况下,欲用试剂C来检验溶液中是否含有A离子,下表所加试剂C能够对A离子进行成功检验的是(说明:在实验过程中不允许加热、过滤、萃取等操作)
选项
试剂C
A离子
B离子
A
HNO3、BaCl2
SO42
SO32
B
AgNO3
Cl
I
C
KSCN
Fe2
Fe3
D
NH3?H2O
Al3
Ag
 

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

PCl3可用于半导体生产的外延、扩散工序。有关物质的部分性质如下:
 
熔点/℃
沸点/℃
密度/g·mL-1
其他
黄磷
44.1
280.5
1.82
2P(过量)+3Cl22PCl3;2P+5Cl22PCl5
PCl3
—112
75.5
1.574
遇水生成H3PO3和HCl,遇O2生成POCl3
POCl3
2
105.3
1.675
遇水生成H3PO4和HCl,能溶于PCl3
 
(一)制备:RU 图是实验室制备PCl3的装置(部分仪器已省略)

(1)仪器乙的名称____________。
(2)实验室用漂白粉加浓盐酸制备Cl2的化学方程式:_______________________ 。
(3)碱石灰的作用是____________________。
(4)向仪器甲中通入干燥Cl2之前,应先通入一 段时间的CO2,其目的是____________________。
(二)提纯:
(5)粗产品中常含有POCl3、PCl5等。加入黄磷加热除去PCl5后,通过_________________(填实验操作名称),即可得到PCl3的纯品。
(三)分析:
测定产品中PCl3纯度的方法如下:迅速称取4.200 g产品,水解完全后配成500mL溶液,取出25.00mL加入过量的0.1000 mol/L 20.00  mL 碘溶液,充分反应后再用0.1000 mol/L  Na2S2O3溶液滴定过量的碘,终点时消耗10.00  mL Na2S2O3溶液。
已知:H3PO3+H2O+I2=H3PO4+2HI;I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6;假设测定过程中没有其他反应。
(6)根据上述数据,该产品中PCl3的质量分数为____________________ 。若滴定终点时俯视读数,则PCl3的质量分数_______(偏大、偏小、或无影响)

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

以下是对某水溶液进行离子检验的方法和结论,其中正确的是(   )
A.加入NaOH溶液并加热,产生使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体,则原溶液中一定含NH4+
B.加入足量的CaCl2溶液,产生了白色沉淀。溶液中一定有大量的CO32
C.用洁净的铂丝蘸取待测溶液,置于火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃能观察到火焰呈紫色。该溶液中一定含有钾离子,可能含有钠离子
D.先加适量的盐酸将溶液酸化,再加AgNO3溶液,产生了白色沉淀。溶液中一定含有大量的Cl

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

某科研小组设计出利用工业废酸(10%H2SO4)来堆浸某废弃的氧化铜锌矿(主要成份:CuO ZnO)的方案,实现废物综合利用,方案如下图所示。

请回答下列问题:
(1)操作1的名称是:            
(2)向溶液A中加入Fe粉发生的主要的反应离子方程式为:                     
(3)向溶液B中加入物质X的目的是      ,物质X可用下列物质中的       。(填字母)    
A.KMnO4B.O2C.H2O2D.NaOH
(4)向溶液B中加入氨水的目的是调节溶液的pH,pH应控制在         范围之间。
(5)溶液D中主要溶质的化学式是         
(6)氧化铜锌矿中含有少量的CuS和ZnS,在H2SO4的作用下ZnS可以溶解而CuS不溶,则相同温度下:Ksp(CuS)      Ksp(ZnS)(选填“>”“<”或“=”)。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

除去下列括号内杂质所选试剂不正确的是    (    )
A.SO2(HCl)饱和NaHSO3溶液B.Fe(Al) NaOH溶液
C.CO2(CO)灼热CuOD.Cl2(H2O)碱石灰

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是  (   )

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

除去括号内杂质所用试剂和方法不正确的是
A.Cu(Fe)——加盐酸,过滤
B.乙醇(水)——加生石灰,蒸馏;
C.KNO3溶液(KCl)——降温结晶,过滤;
D.CO2(HCl)——饱和NaOH溶液,洗气。

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