铜及其化合物在生产、生活中有广泛的应用。
Ⅰ、铜可采用如下方法制备:
方法一:火法炼铜:Cu2S + O22Cu + SO2
方法二:湿法炼铜: CuSO4 + Fe FeSO4 + Cu
上述两种方法中,你认为哪种方法更好 ,原因是 (写出1条原因即可)。分别用火法炼铜与湿法炼铜生产640gCu,则转移的电子数之比为 。
Ⅱ、印刷电路板上使用的铜需要回收利用。
用FeCl3溶液浸泡印刷电路板制备CuCl2·2H2O晶体,实验室模拟回收过程如下:
①步骤2中反应的离子方程式是 。
②步骤5中蒸发浓缩CuCl2溶液时,要滴加浓盐酸,目的是________________ (用化学方程式并结合简要的文字说明),再经冷却、结晶、过滤,得到CuCl2·2H2O晶体。
③步骤4中洗涤沉淀的操作为
④步骤3中可选用的“试剂1”是 (写出一种即可),目的是使溶液的pH升高到4,此时Fe3+浓度为 [Ksp(Fe(OH)3)=4×10-38]。
(14分)Ⅰ 湿法炼铜(或方法二) (1分) 不会产生污染空气的气体(或湿法炼铜不需要外界提供能量)(1分) 3:2(2分)
Ⅱ ①2Fe2++ H2O2 + 2 H+ = 2Fe3+ + 2H2O (2分)(不配平给1分)
②CuCl2在溶液中可以发生水解反应: CuCl2+2H2O Cu(OH)2+2HCl, 滴加浓盐酸,可以抑制水解(2分)(方程式1分,文字表述1分)
③ 向漏斗中加少量蒸馏水(水)至没过沉淀,静置滤干后重复操作2~3次。(2分)
④ CuO[或Cu(OH)2] (2分) 4×10-8mol/L (2分)
【解析】
试题分析:Ⅰ 640gCu的物质的量为10mol
方法一:火法炼铜:
Cu2S + O2 2Cu + SO2
↓1×2 ↑6×1 ↓2×2
所以有关系式
Cu ~ 3e-
10mol 30mol
方法二:湿法炼铜:
CuSO4 + Fe=FeSO4 + Cu
↓2×1 ↑2×1
所以有关系式
Cu ~ 2e-
10mol 20mol
分别用火法炼铜与湿法炼铜生产640gCu,则转移的电子数之比为30:20=3:2
Ⅱ ①Fe2+能被H2O2氧化生成Fe3+,H2O2被还原成水,方程式为:H2O2+2Fe2++2H+═2Fe3++2H2O
②CuCl2在溶液中可以发生水解反应,加入浓盐酸,可以抑制水解,故答案为:CuCl2在溶液中可以发生水解反应,CuCl2+2H2OCu(OH)2+2HCl,滴加浓盐酸,可以抑制水解;
③洗涤沉淀,可在过滤器中加入水至淹没沉淀,等水过滤后,重复操作2-3次;
④pH升高到4即c==10-10mol/L,代入Ksp(Fe(OH)3)=4×10-38=c(Fe3+)·c3(OH-),c(Fe3+)=4×10-8mol/L
考点:考查氧化还原等。
科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解
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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解
编号 | 常温下反应 | 化学平衡常数 |
反应1 | Au+6HNO3 Au(NO3)3+3NO2↑+3H2O | <10-5 |
反应2 | Au3++Cl- [AuCl4]- | >105 |
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科目:高中化学 来源: 题型:
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科目:高中化学 来源: 题型:
(14分)铜及其化合物在生产、生活中有广泛的应用。
(1)铜可采用如下方法制备:
火法炼铜:Cu2S+O22Cu+SO2
湿法炼铜:CuSO4+Fe=====FeSO4+Cu-
上述两种方法中,铜元素均被 (填“氧化”或“还原”)成铜单质。
(2)印刷电路板上使用的铜需要回收利用。
方法一:用FeCl3溶液浸泡印刷电路板制备CuCl2·2H2O,实验室模拟回收过程如下:
①证明步骤I所加FeCl3溶液过量的方法是 。
②步骤2中所加的氧化剂最适宜的是 。
A.HNO3 B.H2O2 C.KMnO4
③步骤3的目的是使溶液的pH升高到4.2,此时Fe3+完全沉淀,可选用的“试剂1”是 。(写出一种即可)
④蒸发农缩CuCl2溶液时,要滴加浓盐酸,目的是 (用化学方程式并结合简要的文字说明),再经冷却、结晶、过滤,得到CuCl2·2H2O。
方法二:用H2O2和稀硫酸共同浸泡印刷电路板制备硫酸铜时,其热化学方程式是:
Cu(s)+H2O2(l)+H2SO4(nq)=====CuSO4(aq)+2H2O(l)△H1=-320kJ/mol
又知:2H2O(l)====2H2O(l)+O2(g) △H2=-196kJ/mol
H2(g)+O2(g)====H2O(l) △H3=-286kJ/mol
则反应Cu(s)+H2SO4(aq)====CuSO4(aq)+H2(g)的△H= 。
(3)欲实现反应Cu+H2SO2====CuSO4+H2,在你认为能实现该转化的装置中的括号内,标出电极材料(填“Cu”或“C”)
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科目:高中化学 来源:2013-2014学年宁夏高三上学期第四次月考理综化学试卷(解析版) 题型:填空题
铜及其化合物在生产、生活中有广泛的应用。
(1)铜可采用如下方法制备:
火法炼铜:Cu2S+O22Cu+SO2
湿法炼铜:CuSO4+Fe=FeSO4+Cu
上述两种方法中,铜元素均被__________ (填“氧化”还是“还原”)成铜单质。
(2)印刷电路板上使用的铜需要回收利用。
用FeCl3溶液浸泡印刷电路板制备CuCl2·2H2O,实验室模拟回收过程如下:
①步骤1中反应的离子方程式是_______________。
②步骤2所加的氧化剂最适宜的是____________________。
A.HNO3 B.H2O2 C.KMnO4
③步骤3的目的是使溶液的pH升高到5,此时Fe3+浓度为__________
[Ksp(Fe(OH)3)=4×10-38],可选用的“试剂1”是__________(写出一种即可)。
④蒸发浓缩CuCl2溶液时,要滴加浓盐酸,目的是_______________________ (用化学方程式并结合简要的文字说明),再经冷却、结晶、过滤,得到CuCl2·2H2O。
(3)欲实现反应Cu+H2SO4(aq)=CuSO4+H2↑,在你认为能实现该转化的装置中的括号内,标出电极材料(填“Cu”或“C”)。并写出电极反应式。
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