【题目】工业用黄铜矿(主要成分CuFeS2,含少量锌、铅的硫化物)冶炼铜的一种方法如下:
(1)Ⅰ中发生下列反应。ⅰ.CuFeS2 + 3Cu2+ + 4Cl- = 4CuCl+ Fe2+ +2Sⅱ. CuCl + Cl-CuCl2-,I中盐酸的作用是________。
(2)Ⅱ中通入空气,将Fe2+转化FeOOH沉淀。
①Fe2+转化为FeOOH的离子方程式是__________。
②溶液A中含金属元素的离子有:Zn2+、Pb2+和________。
(3)Ⅲ中需控制NaOH溶液的用量,其原因是________。
(4)Ⅳ中加入Na2CO3溶液的目的是________。
(5)V中反应的离子方程式是________。
(6)从物质循环利用的角度分析,如何处理NaCl溶液才能更好地服务于该冶炼铜的工艺,并说明理由:__。
【答案】补充Cl-,促进I中反应,提高铜元素浸出率 4Fe2+ + O2 + 6H2O = 4FeOOH↓+ 8H+ Cu2+、CuCl2- 防止Zn2+、Pb2+沉淀,同时避免CuCl2-变成Cu2O沉淀 除去Zn2+和Pb2+ 2CuCl2- + 2OH- = Cu2O↓+4Cl- +H2O 电解氯化钠溶液产生H2、Cl2和NaOH,NaOH可用于Ⅲ、Ⅴ中作沉淀剂,H2可用于Ⅵ作还原剂,Cl2可用于Ⅷ作氧化剂
【解析】
(1)观察I中的两个反应,其中ii是可逆反应,故使用稀盐酸可以促使平衡正向移动,增大铜元素的浸出率;
(2)①Fe2+被O2氧化FeOOH,则反应物中还含有H2O,依此写出方程式;
②根据I中的反应及Cu(OH)3Cl,可以推出溶液A中还含有Cu2+、CuCl2-;
(3)在流程中,从溶液A中得到的Cu(OH)3Cl要经过盐酸的处理得到CuCl2,因此要求Cu(OH)3Cl的纯度要高,所以III中控制NaOH的用量是为了防止Zn2+、Pb2+形成沉淀,同时也可避免CuCl2-变成Cu2O沉淀;
(4)通过V、VI可知,溶液C中没有杂质离子,故Ⅳ中加入Na2CO3溶液是为了除去Zn2+和Pb2+;
(5)溶液C中的主要离子为CuCl2-,根据图中可知,该离子和NaOH反应生成了Cu2O,据此写出离子方程式;
(6)观察流程图,可以发现电解饱和NaCl溶液所得的产物Cl2、H2、NaOH均有运用,故可以电解氯化钠溶液。
(1)使用稀盐酸,可以增加Cl-的浓度,使得反应ii的平衡正向移动,增大铜元素的浸出率;
(2)①Fe2+转化为FeOOH的离子方程式为4Fe2++O2+6H2O=4FeOOH↓+8H+;
②黄铜矿和CuCl2、稀盐酸反应后,再向所得溶液通入O2得到溶液A,可以推出溶液中有CuCl2-,再根据溶液A中加入NaOH溶液得到Cu(OH)3Cl,可以推出溶液A中还含有Cu2+;
(3)III中控制NaOH的用量是为了防止Zn2+、Pb2+形成沉淀,同时也可避免CuCl2-变成Cu2O沉淀,以防止Cu(OH)3Cl中含有杂质;
(4)Ⅳ中加入Na2CO3溶液是为了除去Zn2+和Pb2+;
(5)溶液C中的主要离子为CuCl2-,根据图中可知,该离子和NaOH反应生成了Cu2O,则反应的离子方程式为:2CuCl2-+2OH-=Cu2O↓+4Cl- +H2O;
(6)如图所示,电解氯化钠溶液产生H2、Cl2和NaOH,NaOH可用于Ⅲ、Ⅴ中作沉淀剂,H2可用于Ⅵ作还原剂,Cl2可用于Ⅷ作氧化剂。
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【题目】如图所示表示页岩气中某些烃类的结构模型:
(1)有机物甲的名称为____________,有机物甲与有机物乙互为____________。
(2)有机物乙的一氯取代物有________种,请你根据甲烷分子结构示意图推测,有机物乙中最多有________个C原子在同一平面内。
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【题目】有下列几组物质,请将序号填入下列空格内:
A、CH2=CH﹣COOH和油酸(C17H33COOH)
B、12C60和石墨
C、和
D、35Cl和37Cl
E、乙醇和乙二醇
(1)互为同位素的是 ;
(2)互为同系物的是 ;
(3)互为同素异形体的是 ;
(4)互为同分异构体的是 ;
(5)既不是同系物,又不是同分异体,也不是同素异形体,但可看成是同一类物质的是 .
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【题目】乙醇是制取饮料、香精、染料、涂料、洗涤剂等产品的原料。
完成下列填空:
(1)实验室用乙醇制取乙烯时,浓硫酸的用量远远超过作为催化剂的正常用量,原因是______。
(2)验证乙烯加成反应性质时,需对乙烯气体中的干扰物质进行处理,可选用的试剂是_____(填写化学式);能确定乙烯通入溴水中发生了加成反应的事实是______。(选填编号)
a.溴水褪色 b.有油状物质生成
c.反应后水溶液酸性增强 d.反应后水溶液接近中性
(3)实验室用乙醇和乙酸制备乙酸乙酯时,甲、乙两套装置如图1都可以选用。关于这两套装置的说法正确的是______。(选填编号)
a.甲装置乙酸转化率高 b.乙装置乙酸转化率高
c.甲装置有冷凝回流措施 d.乙装置有冷凝回流措施
(4)用乙装置实验时,提纯乙中乙酸乙酯的流程如图3以上流程中试剂A的化学式是______;操作Ⅱ的名称是______;操作Ⅲ一般适用于分离______混合物。
(5)如图2是用乙醇制备溴乙烷的装置,实验中有两种加料方案:
①先加溴化钠→再加乙醇→最后加1:1浓硫酸;
②先加溴化钠→再加1:1浓硫酸→最后加乙醇。
按方案①和②实验时,产物都有明显颜色,若在试管中加入______,产物可变为无色。与方案①相比较,方案②的明显缺点是______。
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【题目】X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在元素周期表中相对位置如图所示,若Z原子的最外层电子数是第一层电子数的3倍,下列说法正确的是( )
A.Z单质与氢气反应较Y剧烈
B.X与W的原子核外电子数相差9
C.X单质氧化性强于Y单质
D.最高价氧化物对应水化物酸性W比Z强
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【题目】用NaOH溶液清洗试管壁上的硫,发生反应S+NaOH—Na2SO3+Na2S+H2O(未配平)。下列说法不正确的是
A.方程式中含钠元素的化合物均含离子键和共价键
B.生成的Na2SO3 和Na2S的物质的量之比为1 : 2
C.方程式中S和H2O的化学计量数相同
D.清洗之后的废液呈碱性
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【题目】将a g二氧化锰粉末加入b mol/L的浓盐酸c L中加热完全溶解,反应中转移电子d个,设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.可以收集到氯气L
B.NA可表示为:
C.反应后溶液中的Cl―数目为:
D.反应后溶液中的H+数目为:
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【题目】对于下列化学平衡在一定条件下发生移动的描述,不正确的是
A.Cl2+H2OHCl+HClO,氯水中加入碳酸钙,漂白性增强
B.ZnS + Cu2+CuS + Zn2+,闪锌矿(ZnS)遇CuSO4溶液转化为铜蓝(CuS)
C.2NO2N2O4 ΔH<0,将装有NO2的玻璃球浸入热水中,红棕色变浅
D.Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(黄色) +2H+,K2Cr2O7溶液中滴加几滴浓硫酸,橙色加深
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【题目】化学用语是学好化学知识的重要基础,下列有关化学用语表示正确的有( )
①用电子式表示HCl的形成过程:
②MgCl2的电子式:
③质量数为133、中子数为78的铯原子:Cs
④S2﹣的结构示意图:
⑤次氯酸分子的结构式:H-O-Cl
⑥ CO2的分子比例模型示意图:
A.2个B.3个C.4个D.5个
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