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【题目】一种以黄铜矿和硫磺为原料制取铜和其他产物的新工艺,原料的综合利用率较高。其主要流程如下:
已知:“反应Ⅱ”的离子方程式为Cu2++CuS+4C1-==2[CuCl2]-+S
回答下列问题:
(1)铁红的化学式为__________________;
(2)“反应Ⅱ”的还原剂是_______________(填化学式);
(3)“反应III”的离子方程式为____________________________________;
(4)辉铜矿的主要成分是Cu2S,可由黄铜矿(主要成分CuFeS2)通过电化学反应转变而成,有关转化如下如图 所示。转化时正极的电极反应式为___________________。
(5)从辉铜矿中浸取铜元素,可用FeCl3作浸取剂。
①反应Cu2S+4FeCl32CuCl2+4FeCl2+S,每生成1mol CuCl2,反应中转移电子的数目为______;浸取时,在有氧环境下可维持Fe3+较高浓度。有关反应的离子方程式是__________。
②浸取过程中加入洗涤剂溶解硫时,铜元素的浸取率的变化如图,其原因是_______________。
(6)CuCl悬浊液中加入Na2S,发生的反应为2CuCl(s)+S2-(aq)Cu2S(s)+2Cl-(aq),该反应的平衡常数K =__________________[已知Ksp(CuCl)=1.2×10-6, Ksp(Cu2S)=2.5×10-43]。
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【题目】钼(Mo)是一种过渡金属元素,它具有强度高、熔点高、耐腐蚀等优点,被广泛应用于钢铁、石油、化工、电气等领域。钼酸钠晶体(Na2MoO42H2O)是一种新型水处理剂。某化学兴趣小组利用废钼催化剂(主要成分为MoS2,含少量Cu2S、FeS2)回收Mo并制备钼酸钠晶体,其主要流程如图所示:
回答下列问题:
(1)可以提高焙烧效率的措施有__________________(填一条即可)。MoS2中的钼元素在空气中焙烧,很容易被氧化成MoO3,若生成0.1molMoO3,则反应中转移电子的数目为______。
(2)往固体1中加碳酸钠溶液,发生反应的化学方程式为_______________。
(3)操作2为______________、洗涤、干燥。
(4)制备钼酸钠晶体还可通过向精制的MoS2中直接加入次氯酸钠溶液与氢氧化钠溶液进行氧化的方法,若氧化过程中还有硫酸钠生成,则反应的离子方程式为___________。
(5)已知钼酸钠溶液中c(MoO42-)=0.40mol/L,由钼酸钠溶液制备钼酸钠晶体时,需加入Ba(OH)2固体以除去CO32-,当BaMoO4开始沉淀时,溶液中c(CO32-)=_________[已知:Ksp(BaCO3)=2.6×10-9,Ksp(Ba MoO4)=4.0×10-8。忽略溶液的体积变化]。
(6)锂和二硫化钼形成的二次电池的总反应为xLi+nMoS2Lix(MoS2)n[Lix(MoS2)n附着在电极上],则电池充电时阳极的电极反应式为____。
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【题目】工业上利用软锰矿(主要成分为MnO2,同时含少量铁、铝等的化合物)制备硫酸锰的常见流程如下:
部分金属阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mn(OH)2 |
pH | 5.2 | 3.2 | 9.7 | 10.4 |
(1)一氧化锰用硫酸酸浸时发生的主要反应的离子方程式为____________________。酸浸后加入MnO2将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+,其目的是___________。
(2)滤渣A的成分除MnO2外,还有_______________。
(3)MnO2是制造碱性锌锰电池的基本原料,放电时负极的电极反应式为________。工业上以石墨为电极电解酸化的MnSO4溶液生产MnO2,阳极的电极反应式为_________,当阴极产生4.48L(标况)气体时,MnO2的理论产量为______g。
(4)锰的三种难溶化合物的溶度积:Ksp(MnCO3)=1.8×10-11,Ksp[Mn(OH)2]=1.9×10-13,Ksp(MnS)=2.0×10-13,则上述三种难溶物的饱和溶液中,Mn2+浓度由大到小的顺序是_______>_______>_______(填写化学式)。
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【题目】粗铜精炼后的阳极泥中含有Cu、Au(金)和PbSO4等杂质,湿法处理阳极泥进行综合利用的工艺流程如图所示:
(1)电解精炼含铜、金、铅的粗铜时,电解液应该用________溶液作电解液,电解时阳极的电极反应式为___________________________和Cu-2e-=Cu2+。
(2)完成操作Ⅰ的主要步骤有:__________________,过滤,洗涤,干燥。
(3)写出用SO2还原AuCl4-的离子反应方程式____________________________。
(4)为了减少废液排放、充分利用有用资源,工业上将滤液1并入硫酸铜溶液进行循环操作,请指出流程图中另一处类似的做法________________________。
(5)用离子方程式表示加入碳酸钠溶液的作用:___________________________。[已知298K时,Ksp(PbCO3)=1.46×10-13,Ksp(PbSO4)=1.82×10-8]。当溶液中c(SO42-)=0.2mol/L时,c(CO32-)=________mol/L。结果保留2位有效数字
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【题目】在t℃时,某NaOH稀溶液中,c(H+)=10-amol/L,c(OH-)=10-bmol/L,已知a+b=13,则在该温度下,将100 mL 0.10 mol/L的稀硫酸与100 mL 0.40 mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH为(已知:忽略混合时体积的变化;lg2=0.30;lg3=0.48)
A. 11.52 B. 11.70
C. 11.82 D. 12.00
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【题目】高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂。以下是工业上用软锰矿制备高锰酸钾的一种工艺流程:
(1)KMnO4稀溶液是一种常用的消毒剂。其消毒原理与下列________________物质相似。
a.75%酒精 b.双氧水 c.苯酚 d.“84”消毒液(NaClO溶液)
(2)粉碎的目的是________________,操作Ⅰ的名称是________________
(3)上述流程中可以循环使用的物质有石灰、CO2、_________和__________(写化学式)。
(4)向K2MnO4溶液中通入CO2以制备KMnO4,该反应中的还原剂是____________。
(5)铋酸钠(NaBiO3,不溶于水)用于定性检验酸性溶液中Mn2+的存在(铋元素的还原产物为Bi3+,Mn的氧化产物为+7价),写出反应的离子方程式:__________________。
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【题目】二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体,易溶于水,在混合气体中的体积分数大于10%就可能发生爆炸,在工业上常用作水处理剂、漂白剂。回答下列问题:
(1)某小组设计了如下图所示的实验装置用于制备ClO2。
①通入氮气的主要作用有2个,一是可以起到搅拌作用,二是__________。
②装置B的作用是_________。
③当看到装置C中导管液面上升时应进行的操作是________。
(2)用0.1000mol·L-1的Na2S2O3标准液测定装置C中ClO2溶液的浓度。原理:2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O , I2+2S2O32- = 2I- +S4O62-
①配制0.1000molL-1的Na2S2O3标准溶液时所需仪器除在如图所示的仪器中进行选择外,还需用到的玻璃仪器是________(填仪器名称)
②在实验中其他操作均正确,若定容时仰视刻度线,则所得溶液浓度___0.1000molL-1(填“>”、“<”或“=”,下同);若Na2S2O3标准溶液在转移至容量瓶时,洒落了少许,则所得溶液浓度___0.1000molL-1。
③取10mLC中溶液于锥形瓶中,加入足量的KI溶液和H2SO4酸化,然后加入___________作指示剂,测得标准液消耗的体积为20.00mL,通过计算可知C中ClO2溶液的浓度为________ mol·L-1。
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【题目】锂—铜空气燃料电池(如图)容量高、成本低,该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力,其中放电过程为:2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH-,下列说法错误的是( )
A. 放电时,当电路中通过0.1 mol电子的电量时,有0.1molLi+透过固体电解质向Cu极移动,有标准状况下1.12L氧气参与反应
B. 整个反应过程中,氧化剂为O2
C. 放电时,正极的电极反应式为:Cu2O+H2O+2e-=2Cu+2OH-
D. 通空气时,铜被腐蚀,表面产生Cu2O
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【题目】25℃时,下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系不正确的是
A.等浓度的①(NH4)2SO4溶液、②NH4HCO3溶液、③NH4Cl溶液中的c():①>③>②
B.等体积pH=a的醋酸与pH=b的NaOH溶液(a+b=14)充分混合时,可能有:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
C.已知Ka(HClO)=3.0×10-8,Ka(HCN)=6.2×10-10,等体积、等浓度的NaClO、NaCN溶液中,前者中的离子总数小于后者中的离子总数
D.向20mL氨水中加入10mL等浓度的盐酸,有c()-c(NH3H2O)=2[c(OH-)-c(H+)]
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【题目】工业上用软锰矿(主要成分为MnO2,含有少量的SiO2和FeS2杂质)为原料制取高纯MnO2,其工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)步骤①将软锰矿研磨成细粉的主要目的是________;步骤②酸浸取时,主要产物有S、MnSO4及Fe2(SO4)3,写出反应的化学方程式:________。
(2)滤渣Ⅰ的主要成分是________。
(3)步骤④加入氨水调节pH=4,过滤后的滤液中,c(Fe3+)=________mol/L。{已知Ksp[Fe(OH)3]=1×10-38}
(4)步骤⑤所得的滤渣Ⅱ可用于制备铁红,该反应的化学方程式为________。
(5)步骤⑥电解MnSO4酸性溶液,原理如图所示。阳极产生MnO2,其电极反应式为________;阴极产生的气体为________(写化学式)。
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