题目
题型:不详难度:来源:
某铜矿石含氧化铜、氧化亚铜、三氧化二铁和脉石(SiO2),现采用酸浸法从矿石中提取铜,其工艺流程图如下。其中铜的萃取(铜从水层进入有机层的过程)和反萃取(铜从有机层进入水层的过程)是现代湿法炼铜的重要工艺手段。
已知:①Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O;②当矿石中三氧化二铁含量太低时,可用硫酸和硫酸铁的混
合液浸出铜;③反萃取后的水层2是硫酸铜溶液。
回答下列问题:
(1) 矿石用稀硫酸处理过程中发生反应的离子方程式为:Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O、
、 (任写其中2个)。
(2)“循环Ⅰ”经多次循环后的水层1不能继续循环使用,但可分离出一种重要的硫酸盐晶体,该晶体
的化学式是 。若水层1暴露在空气中一段时间后,可以得到另一种重要的硫酸盐,写
出水层1暴露在空气中发生反应的离子方程式 。
(3)“循环Ⅱ”中萃取剂是一类称作为肟类的有机化合物,如N-510、N-530等。某肟类化合物A的分
子结构中仅含n1个 —CH3、n2个 —OH 和n3个 三种基团,无环状结构,三种基团的数
目关系为n3= 。若A的相对分子质量为116,上述基团连接时碳原子跟碳原子相连,
则A的结构简式是 。
(4) 写出电解过程中阳极(惰性电极)发生反应的电极反应式: 。
(5)“循环Ⅲ”中反萃取剂的主要成分是 。
答案
(2) FeSO4•7H2O ,4Fe2++O2+4H+==4Fe3+ +2H2O
(3) n3= (n1+n2-2) CH3—C(=N-OH)—C(=N-OH)—CH3
(4) 4OH--4e-="=" O2+2H2O (5) H2SO4
解析
(1)由矿石成分知氧化铜、氧化铁与硫酸反应。
(2)因有铜单质析出,故不能存在亚铁离子,且亚铁离子的强还原性易被氧化为铁离子。
(3)—CH3、 —OH是端头基。 是分子的骨架,一个 就需多一个端头基,加上链首尾的两个端头基,共需端头基n3+2,即n3+2=n1+n2。
(4) 电解精炼铜,阳极放电离子是OH-。
(5)由电解精炼铜知生成硫酸,反萃取剂是硫酸。
核心考点
试题【现代社会中铜在电气、交通、机械和冶金、能源及石化工业、高科技等领域有广泛的应用。某铜矿石含氧化铜、氧化亚铜、三氧化二铁和脉石(SiO2),现采用酸浸法从矿石中提】;主要考察你对铁的氧化物等知识点的理解。[详细]
举一反三
试回答下列问题
(1)操作①搅拌的目的是:_______________________。
(2)操作③名称是:______________________________。
(3)次氯酸钠浓度对高铁酸钾产率有一定影响,当高铁酸钾产率最高时,NaClO的物质的量浓度约为;_________。配制该质量浓度的溶液所需的玻璃仪器有:__________________。
(4)反应器中,NaOH、NaClO及Fe(NO3)3反应的化学方程式:
_____________________________________________________
二茂铁【(C5H5)2 Fe】是由一个二价铁离子和2个环戊烯基负离子构成,它的发现可以说是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件,它开辟了金属有机化合物研究的新领域,促进了金属有机化学的发展。二茂铁可以用还原铁粉与环戊二烯在氮气氛围中发生反应而制得:
2C5H6+Fe(还原铁粉)(C5H5)2 Fe+H2。
请回答下列问题:
(1)写出二价铁离子的基态电子排布式: ;
(2)二茂铁的熔点是173℃(在100℃时开始升华),沸点是249℃,不溶于水,易溶于苯、乙醚等非极性溶剂。据此可推断二茂铁晶体为 晶体,由此可进一步推知,在二茂铁结构中,C5H5-与Fe2+之间形成的化学键类型是 ;
(3)环戊二烯的结构式为:(图中数字仅代表碳原子编号),在其5个碳原子中采取sp3杂化的是 (填写编号),是环茂二烯的一种同分异构体,在其分子结构中处于同一平面上的原子个数最多有 个;
(4)原子数目和电子总数(或价电子总数)相同的微粒互为等电子体,等电子体具有相似的结构特征。与N2分子互为等电子体的二价阴离子是 (填化学式),其电子式是 。
B.《实验化学》模块(12分)
(12分)某课外活动小组为了测定某氯化锶(SrCl2)样品的纯度,在教师指导下设计了如下方案:
称取1.0g样品溶解于适量水中,向其中加入含AgNO32.38g的AgNO3溶液(溶液中除Cl―外,不含其它与Ag+反应生成沉淀的离子),Cl―即被全部沉淀。然后用含Fe3+的溶液作指示剂,用NH4SCN标准溶液滴定剩余的AgNO3,使剩余的Ag+以AgSCN白色沉淀的形式析出,以测定氯化锶样品的纯度。请回答下列问题:
(1)滴定反应达到终点的现象是: 。
(2)实施滴定的溶液以呈 (选填“酸性”、“中性”或“碱性”)为佳,加入 (填化学式)试剂可达这一目的。
(3)在终点到达之前的滴定过程中,两种沉淀表面会吸附部分Ag+,需不断剧烈摇动锥形瓶,否则会使n (Clˉ)的测定结果 (选填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(4)到达终点后,则必须轻轻摇动锥形瓶,(此时不得剧烈摇动)以减少误差,否则这种误差会使n (Clˉ)测定值偏低,这说明两者的溶解度:AgCl AgSCN
(填“>”或“<”)。
(5)若以Fe3+的溶液作指示剂,用NH4SCN标准溶液滴定剩余的AgNO3时,用去上述浓度的NH4SCN溶液20.0mL,则原氯化锶样品的纯度为 。
(1)若D为金属单质,且D是用量最大、用途最广的金属,若加热蒸干B的溶液没有得到B的盐,则B的化学式可能为 。
(2)A常用作制冷剂,B和D为空气的主要成分,则反应(Ⅲ)的化学方程式为 。
(3)D为氯碱工业的重要产品,反应(Ⅲ)的离子方程式可以
是 。
(4)D为酸或酸性气体,则A、B、C、D可以是 (请按顺序写出合理任意一组物质的化学式即可)。
A.可表示为3YO3·3FeO·Fe2O3 | B.可表示为Y3O5·Fe3O4·Fe2O3 |
C.其中钇、铁的化合价均为+3价 | D.其中钇、铁的化合价均有+2、+3价 |
图Ⅰ 图Ⅱ
请回答下列问题:
(1)图Ⅰ用于制备绿矾。其中锥形瓶中盛放的药品或原料是__________,集气瓶的作用是__________;烧杯中主要发生:①CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4②4CuSO4+PH3+4H2O=H3PO4+4H2SO4+4Cu↓,则烧杯中盛放的试剂是___ ___,其作用是_______________。
(2)图Ⅱ用于制备硫酸亚铁铵。在0~60℃的温度范围内,硫酸亚铁铵在水中的溶解度比硫酸铵、硫酸亚铁的溶解度小,冷却混合液至室温便析出硫酸亚铁铵。具体操作:①打开活塞____________,关闭活塞_________,从分液漏斗滴入6 mol·L-1 H2SO4到250 mL锥形瓶,充分反应。②待锥形瓶中的铁屑快反应完时,关闭活塞________,打开活塞________。③放置一段时间,试剂瓶底部将结晶出硫酸亚铁铵。
(3)在制备硫酸亚铁的过程中,理论上控制铁过量或酸过量均有利于防止Fe2+被氧化。设计两个实验:实验一,控制酸过量;实验二,控制铁过量;其余步骤同,制得硫酸亚铁铵,并对产品质量进行检测。检测结果如下:
序号 | 反应物用量 | 产品质量 |
1 | n(H2SO4):n(Fe)>1:1 | 介于Ⅰ级~Ⅱ级之间 |
2 | n(H2SO4):n(Fe)<1:1 | 优于Ⅰ级 |
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