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【题目】【2015天津卷】废旧印刷电路板是一种电子废弃物,其中铜的含量达到矿石中的几十倍。湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾,流程简图如下:

回答下列问题:

(1)反应是将Cu转化为Cu(NH3 )42+,反应中H2O2 的作用是 。写出操作的名称:

(2)反应II是铜氨溶液中的Cu(NH3 )42+与有机物RH反应,写出该反应的离子方程式: 。操作用到的主要仪器名称为 ,其目的是(填序号)

a.富集铜元素

b.使铜元素与水溶液中的物质分离

c.增加Cu2+在水中的溶解度

(3)反应是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4 。若操作使用图装置,图中存在的错误是

(4)操作以石墨作电极电解CuSO4 溶液。阴极析出铜,阳极产物是 。操作由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是

(5)流程中有三次实现了试剂的循环使用,已用虚线标出两处,第三处的试剂是 。循环使用的NH4Cl在反应中的主要作用是

【答案】(1)作氧化剂 过滤

(2)Cu(NH3 )42++2RH=2NH4++2NH3+CuR2 分液漏斗 a b

(3)RH 分液漏斗尖端未紧靠烧杯内壁 液体过多

(4)O2 H2SO4 加热浓缩 冷却结晶 过滤

(5)H2SO4 防止由于溶液中的c(OH-)过高,生成Cu(OH)2沉淀

【解析】(1)反应是将Cu转化为Cu(NH3 )42+,Cu被氧化,则反应中H2O2 的作用是作氧化剂;操作是把滤渣和液体分离,所以该操作为过滤;

(2)根据流程图可知,Cu(NH3 )42+与有机物RH反应生成CuR2和氨气、氯化铵,所以该反应的离子方程式是Cu(NH3 )42++2RH=2NH4++2NH3+CuR2 ;操作是把水层与有机层分离,所以为分液操作,需要的主要仪器为分液漏斗;Cu元素富集在有机层,所以该操作的目的是富集Cu元素,使铜元素与水溶液中的物质分离,答案选ab;

(3)CuR2中R元素为-1价,所以反应是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和RH;操作使用的过滤操作中分液漏斗尖端未紧靠烧杯内壁,且分液漏斗内的液体太多;

(4)以石墨作电极电解CuSO4 溶液。阴极析出铜,则阳极为阴离子氢氧根放电,生成氧气,导致氢离子浓度增大,所以阳极的产物有O2 、H2SO4;由溶液得到晶体的操作步骤一般为加热浓缩 冷却结晶 过滤;

(5)操作中得到的硫酸可用在反应III中,所以第三种循环的试剂为H2SO4 ;氯化铵溶液为酸性,可降低溶液中氢氧根离子的浓度,防止由于溶液中的c(OH-)过高,生成Cu(OH)2沉淀。

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选项

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