工业上用低品铜矿(主要含CuS、FeO等)制备氯化亚铜(CuCl)的一种工艺流程如图:
已知:①CuCl微溶于水,不溶于乙醇,露置于潮湿的空气中易被氧化。②氧化时,NH4NO3中N元素主要被还原为最低价态,少部分被还原为NO。
(1)“氧化”阶段的温度需控制在65℃,其适宜的加热方式为_________,该步骤中FeO被NH4NO3氧化,写出主要反应的离子方程式: ________。
(2)在实验室进行实验时,“氧化"阶段反应可在如图所示装置中进行。
①实验开始时,温度计显示反应液温度低于室温,主要原因是______。
②通入氧气的目的是____________。
(3)利用惰性电极电解CuCl2溶液也可制取CuCl,阴极电极反应式为________。
(4)已知常温下CuCl在水溶液中Ksp=1.2×10-6,工艺流程最后一步析出CuCl晶体后的溶液中,如果c(Cl-)=4.0 mol·L-1,则c(Cu+)=_____。
(5)已知pH对CuCl沉淀率的影响如图所示,请设计从“过滤II”所得的滤液中获取CuCl的实验方案;______________ (实验中必须使用的试剂有:NaCl溶液、Na2SO3溶液、NaOH溶液、95%乙醇)。
高三化学综合题中等难度题
工业上用低品铜矿(主要含CuS、FeO等)制备氯化亚铜(CuCl)的一种工艺流程如图:
已知:①CuCl微溶于水,不溶于乙醇,露置于潮湿的空气中易被氧化。②氧化时,NH4NO3中N元素主要被还原为最低价态,少部分被还原为NO。
(1)“氧化”阶段的温度需控制在65℃,其适宜的加热方式为_________,该步骤中FeO被NH4NO3氧化,写出主要反应的离子方程式: ________。
(2)在实验室进行实验时,“氧化"阶段反应可在如图所示装置中进行。
①实验开始时,温度计显示反应液温度低于室温,主要原因是______。
②通入氧气的目的是____________。
(3)利用惰性电极电解CuCl2溶液也可制取CuCl,阴极电极反应式为________。
(4)已知常温下CuCl在水溶液中Ksp=1.2×10-6,工艺流程最后一步析出CuCl晶体后的溶液中,如果c(Cl-)=4.0 mol·L-1,则c(Cu+)=_____。
(5)已知pH对CuCl沉淀率的影响如图所示,请设计从“过滤II”所得的滤液中获取CuCl的实验方案;______________ (实验中必须使用的试剂有:NaCl溶液、Na2SO3溶液、NaOH溶液、95%乙醇)。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
氯化亚铜(CuCl,白色、易被氧化,Ksp=1.2×10-6)广泛用作催化剂、脱臭剂、脱色剂等。工业上用初级铜矿粉(主要含Cu2S、CuS、Fe2O3、FeO等)制备活性CuCl的流程如下:
(1)滤渣Ⅰ是Fe(OH)3和单质硫的混合物,反应Ⅰ中Cu2S参与反应的化学方程式为:Cu2S+MnO2 + H2SO4→CuSO4 +S+MnSO4 + H2O(未配平);氧化产物为:__________。
(2)除Mn2+时得MnCO3沉淀,该反应的离子方程式为_________________________。
(3)已知:Cu(OH)2可溶于氨水形成深蓝色溶液。Cu(OH)2+4NH3[Cu(NH3)4]2++2OH-。蒸氨条件及蒸氨效果见下表:
序号 | 温度/℃ | 时间/min | 压强/KPa | 残液颜色 |
a | 100 | 60 | 101.3 | 浅蓝色 |
b | 100 | 40 | 74.6 | 几乎很浅 |
c | 100 | 30 | 60.0 | 无色透明 |
由表中信息可知蒸氨的条件应选_______(填序号),请用平衡移动原理解释选择该条件的原因是_________________________。
(4)反应Ⅱ的离子方程式___________________________。
(5)实验证明通过如图装置也可获得CuCl,现象为
阴极:产生无色气体;
阳极:有白色胶状沉淀生成且逐渐增多;
U形管底部:靠近阴极区白色胶状沉淀逐渐转化为淡黄色沉淀。
①生成CuCl的电极反应式为________________________________。
②有同学提出:淡黄色沉淀可能是CuOH,以下是从资料中查阅到CuOH的有关信息,哪些可以支持该同学的说法________。(填序号)
a.容易脱水变成红色的Cu2O b.CuOH是黄色或淡黄色固体,不溶于水
c.CuOH的Ksp=2×10-15 d.易被氧化成Cu(OH)2
高三化学综合题困难题查看答案及解析
氯化亚铜(CuCl,白色、易被氧化,Ksp=1.2×10-6)广泛用作催化剂、脱臭剂、脱色剂等。工业上用初级铜矿粉(主要含Cu2S、CuS、Fe2O3、FeO等)制备活性CuCl的流程如下:
(1)滤渣Ⅰ是Fe(OH)3和单质硫的混合物,反应Ⅰ中Cu2S参与反应的化学方程式为:Cu2S+MnO2 + H2SO4→CuSO4 +S+MnSO4 + H2O(未配平);氧化产物为:__________。
(2)除Mn2+时得MnCO3沉淀,该反应的离子方程式为_________________________。
(3)已知:Cu(OH)2可溶于氨水形成深蓝色溶液。Cu(OH)2+4NH3[Cu(NH3)4]2++2OH-。蒸氨条件及蒸氨效果见下表:
序号 | 温度/℃ | 时间/min | 压强/KPa | 残液颜色 |
a | 110 | 60 | 101.3 | 浅蓝色 |
b | 100 | 40 | 74.6 | 几乎很浅 |
c | 90 | 30 | 60.0 | 无色透明 |
由表中信息可知蒸氨的条件应选_______(填序号),请用平衡移动原理解释选择该条件的原因是__________________________________________________。
(4)反应Ⅱ的离子方程式___________________________。
(5)实验证明通过如图装置也可获得CuCl,现象为阴极:产生无色气体;阳极:有白色胶状沉淀生成且逐渐增多;U形管底部:靠近阴极区白色胶状沉淀逐渐转化为淡黄色沉淀。
①生成CuCl的电极反应式为________________________________。
②有同学提出:淡黄色沉淀可能是CuOH,以下是从资料中查阅到CuOH的有关信息,哪些可以支持该同学的说法________。(填序号)
a.容易脱水变成红色的Cu2O
b.CuOH是黄色或淡黄色固体,不溶于水
c.CuOH的Ksp=2×10-15
d.易被氧化成Cu(OH)2
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
氯化亚铜(CuCl,白色、易被氧化,Ksp=1.2×10-6)广泛用作催化剂、脱臭剂、脱色剂等。工业上用初级铜矿粉(主要含Cu2S、CuS、Fe2O3、FeO等)制备活性CuCl的流程如下:
(1)反应Ⅰ中Cu2S参与反应的化学方程式为:Cu2S+MnO2 + H2SO4→CuSO4 +S+MnSO4 + H2O(未配平);滤渣Ⅰ成分是:__________。
(2)除Mn2+时得MnCO3沉淀,该反应的离子方程式为_________________________。
(3)已知:Cu(OH)2可溶于氨水形成深蓝色溶液。
Cu(OH)2+4NH3[Cu(NH3)4]2++2OH-。蒸氨条件及蒸氨效果见下表:
序号 | 温度/℃ | 时间/min | 压强/KPa | 残液颜色 |
a | 110 | 60 | 101.3 | 浅蓝色 |
b | 100 | 40 | 74.6 | 几乎很浅 |
c | 90 | 30 | 60.0 | 无色透明 |
由表中信息可知蒸氨的条件应选_______(填序号),请用平衡移动原理解释选择该条件的原因是________________________________。
(4)反应Ⅱ的离子方程式___________________________。
(5)实验证明通过如图装置也可获得CuCl,现象为
阴极:产生无色气体;
阳极:有白色胶状沉淀生成且逐渐增多;
U形管底部:靠近阴极区白色胶状沉淀逐渐转化为淡黄色沉淀。
①生成CuCl的电极反应式为________________________________。
②有同学提出:淡黄色沉淀可能是CuOH,以下是从资料中查阅到CuOH的有关信息,哪些不能支持该同学的说法________。(填序号)
a.容易脱水变成红色的Cu2O
b.CuOH是黄色或淡黄色固体,不溶于水
c.CuOH的Ksp=2×10-15
d.易被氧化成Cu(OH)2
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
氯化亚铜(CuCl,白色、易被氧化,Ksp=1.2×10-6)广泛用作催化剂、脱臭剂、脱色剂等。工业上用初级铜矿粉(主要含Cu2S、CuS、Fe2O3、FeO等)制备活性CuCl的流程如下:
(1)滤渣Ⅰ是Fe(OH)3和单质硫的混合物,反应Ⅰ中Cu2S参与反应的化学方程式为:Cu2S + MnO2 + H2SO4 → CuSO4 + S + MnSO4 + H2O(未配平);氧化产物为:__________。
(2)除Mn2+时得MnCO3沉淀,该反应的离子方程式为______________________________。
(3)已知:Cu(OH)2可溶于氨水形成深蓝色溶液。Cu(OH)2+4NH3[Cu(NH3)4]2+ +2OH-。蒸氨条件及蒸氨效果见下表:
序号 | 温度/℃ | 时间/min | 压强/KPa | 残液颜色 |
a | 110 | 60 | 101.3 | 浅蓝色 |
b | 100 | 40 | 74.6 | 几乎很浅 |
c | 90 | 30 | 60.0 | 无色透明 |
由表中信息可知蒸氨的条件应选_______(填序号),请用平衡移动原理解释选择该条件的原因是__________________________________________________。
(4)反应Ⅱ的离子方程式___________________________。
(5)实验证明通过如图装置也可获得CuCl,现象为
阴极:产生无色气体;
阳极:有白色胶状沉淀生成且逐渐增多;
U形管底部:靠近阴极区白色胶状沉淀逐渐转化为淡黄色沉淀。
①生成CuCl的电极反应式为________________________________。
②有同学提出:淡黄色沉淀可能是CuOH,以下是从资料中查阅到CuOH的有关信息,哪些可以支持该同学的说法________。(填序号)
a.容易脱水变成红色的Cu2O
b.CuOH是黄色或淡黄色固体,不溶于水
c.CuOH的Ksp=2×10-15
d.易被氧化成Cu(OH)2
高三化学综合题困难题查看答案及解析
氯化亚铜,白色、易被氧化,广泛用作催化剂、媒染剂、脱色剂等。工业上用初级铜矿粉主要含、CuS、、FeO等制备活性CuCl的流程如下:
(1)滤渣Ⅰ是和单质硫的混合物,反应Ⅰ中参与反应的化学方程式为:未配平,氧化产物为________。
(2)除时得沉淀,该反应的离子方程式为________。
(3)已知可溶于氨水形成深蓝色溶液:。蒸氨条件及蒸氨效果见下表:
序号 | 温度 | 时间 | 压强 | 残液颜色 |
a | 110 | 60 | 浅蓝色 | |
b | 100 | 40 | 几乎很浅 | |
c | 90 | 30 | 无色透明 |
由表中信息可知蒸氨的条件应选________填序号。
蒸出的氨气可以回收利用,在实验室用如图装置来收集。当集气瓶收集满氨气时观察到的现象是________。
(4)反应Ⅱ的离子方程式为________。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于醇和水,在潮湿空气中易水解氧筑化,且在氯离子浓度较大的体系中存在CuCl+Cl-=[CuCl2]-。工业上用低品铜矿(主要含CuS、Cu2S、FeO等)制备CuCl的一种工艺流程如下:
回答下面问题:
(1)反应I中被氧化的元素有_________。(填元素符号)
(2)滤渣II的成分主要为MnCO3,写出除Mn2+的离于方程式_________。
(3)写出反应II中发生反应的离子方程式_________。
(4)在进行反应II时,通入的SO2一般都要适当过量,目的是_________。
(5)滤饼进行醇洗的目的是_________。
(6)在进行反应II时,当氯化钠用量增加到一定程度后氯化亚铜的沉淀率减小,原因是_________。
(7)Cu2+的沉淀率是指转化为CuCl的n(Cu2+)占总的n(Cu2+)的百分比。在一定条件下Cu2+沉淀率与沉淀前的Cl-、Cu2+的物质的量之比[n(Cl-): n(Cu2+)]的关系如下图所示。CuCl+Cl- [CuCl2]-的平衡常数K=6.5×10-2,则该条件下Cu2+的最大沉淀率为_________。(保留两位小数)。
高三化学简答题困难题查看答案及解析
氯化亚铜广泛应用于有机合成、石油、油脂、染料等工业。以某种铜矿粉(含Cu2S、CuS及FeS等)为原料制取CuCl的工艺流程如下:
已知:①CuS、Cu2S、FeS灼烧固体产物为Cu2O、FeO;
②Ksp(CuCl)= 2×10-7,2Cu+= Cu+Cu2+的平衡常数K1= 1×106
回答下列问题:
(1)“灼烧”时,被还原的元素有____________(填元素符号)。
(2)“酸浸”所需H2SO4是用等体积的98% H2SO4和水混合而成。实验室配制该硫酸溶液所需的玻璃仪器除玻璃棒、胶头滴管外,还有_______。“酸浸”时硫酸不宜过多的原因是__________________。
(3)“除杂”的总反应方程式是_____________________。
(4)“络合”反应中的NH3与NaHCO3理论比值是____________________。
(5)加热“蒸氨”在减压条件下进行的原因是________________。
(6)X 可以充分利用流程中的产物,若X 是SO2时,通入CuCl2溶液中反应的离子方程式是________________;若X 是Cu时,反应Cu+Cu2++2Cl-= 2CuCl 的平衡常数K2=_________。
(7)以铜为阳极电解NaCl溶液也可得到CuCl,写出阳极电极反应式__________________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
氯化亚铜广泛应用于有机合成、石油、油脂、染料等工业。以某种铜矿粉(含Cu2S、CuS及FeS等)为原料制取CuCl的工艺流程如下:
已知:①CuS、Cu2S、FeS灼烧固体产物为Cu2O、FeO;
②Ksp(CuCl)= 2×10-7,2Cu+= Cu+Cu2+的平衡常数K1= 1×106
回答下列问题:
(1)“灼烧”时,被还原的元素有____________(填元素符号)。
(2)“酸浸”所需H2SO4是用等体积的98% H2SO4和水混合而成。实验室配制该硫酸溶液所需的玻璃仪器除玻璃棒、胶头滴管外,还有_______。“酸浸”时硫酸不宜过多的原因是__________________。
(3)“除杂”的总反应方程式是_____________________。
(4)“络合”反应中的NH3与NaHCO3理论比值是____________________。
(5)加热“蒸氨”在减压条件下进行的原因是________________。
(6)X 可以充分利用流程中的产物,若X 是SO2时,通入CuCl2溶液中反应的离子方程式是________________;若X 是Cu时,反应Cu+Cu2++2Cl-= 2CuCl 的平衡常数K2=_________。
(7)以铜为阳极电解NaCl溶液也可得到CuCl,写出阳极电极反应式__________________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
氯化亚铜是一种重要的化工原料,广泛应用于有机合成、石油、油脂、染料等工业。一种利用低品位铜矿(Cu2S、CuS及FeO和Fe2O3等)为原料制取CuCl的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ“浸取”前需将铜矿粉碎的目的是______________;“浸取”时,被氧化的元素有________(填元素符号)
(2)已知Cu2+、Mn2+、Fe3+开始生成沉淀和沉淀完全的pH如下表,则步骤Ⅱ“中和”时,pH应控制的范围为_______________。
物质 | Cu(OH)2 | Mn(OH)2 | Fe(OH)3 |
开始沉淀pH | 4.7 | 8.3 | 1.2 |
完全沉淀pH | 6.7 | 9.8 | 3.2 |
(3)步骤IV加热“蒸氨”时发生反应的化学方程式为________________。
(4)步骤VI反应的离子方程式为______________,其中盐酸需过量,其原因是________________。
(5)步骤Ⅶ获得CuCl晶体需经过滤、洗涤、干燥。洗涤时,常有无水乙醇代替蒸馏水做洗涤剂的优点是______________(写一点)。
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