CuCl是应用广泛的有机合成催化剂,也在染料工业中用作实效型气体吸收剂。利用废旧印刷电路板制氯化亚铜可减少污染、实现资源再生。请回答下列问题:
(1)废旧印刷电路板经粉碎分离能得到金属粉末,控制其他条件相同,用10%H2O2和3.0mol·L-1 H2SO4的混合溶液处理印刷电路板的金属粉末,测得不同温度下铜的平均溶解速率如图所示。在H2SO4溶液中,Cu与H2O2反应生成Cu2+和H2O的离子方程式为______。当温度高于40℃时,铜的平均溶解速率随着反应温度升高而下降,其主要原因是______。
(2)工业上常用CuSO4来制备CuCl。在提纯后的CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl,加热,生成CuCl沉淀,该反应的离子方程式是__________。
(3)在盐酸中CuCl能吸收CO,发生的反应为 CuCl+CO+H2OCu(CO)Cl·H2O H<0,要加大CO的吸收率,适宜的条件是_____________。
(4)工业制备CuCl需要配制质量分数为20.0%的CuSO4溶液(密度为1.2 g·cm-3),配制该溶液所需CuSO4·5H2O与H2O的质量之比为_______,所得溶液的物质的量浓度为______。
(5)工业检测CuCl产品的纯度需要80mL0.5mol/L的FeCl3溶液,配制该溶液所需仪器除托盘天平(含砝码、质量相同的两纸片)、烧杯外,还必需___________________。
高三化学综合题中等难度题
CuCl是应用广泛的有机合成催化剂,也在染料工业中用作实效型气体吸收剂。利用废旧印刷电路板制氯化亚铜可减少污染、实现资源再生。请回答下列问题:
(1)废旧印刷电路板经粉碎分离能得到金属粉末,控制其他条件相同,用10%H2O2和3.0mol·L-1 H2SO4的混合溶液处理印刷电路板的金属粉末,测得不同温度下铜的平均溶解速率如图所示。在H2SO4溶液中,Cu与H2O2反应生成Cu2+和H2O的离子方程式为______。当温度高于40℃时,铜的平均溶解速率随着反应温度升高而下降,其主要原因是______。
(2)工业上常用CuSO4来制备CuCl。在提纯后的CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl,加热,生成CuCl沉淀,该反应的离子方程式是__________。
(3)在盐酸中CuCl能吸收CO,发生的反应为 CuCl+CO+H2OCu(CO)Cl·H2O H<0,要加大CO的吸收率,适宜的条件是_____________。
(4)工业制备CuCl需要配制质量分数为20.0%的CuSO4溶液(密度为1.2 g·cm-3),配制该溶液所需CuSO4·5H2O与H2O的质量之比为_______,所得溶液的物质的量浓度为______。
(5)工业检测CuCl产品的纯度需要80mL0.5mol/L的FeCl3溶液,配制该溶液所需仪器除托盘天平(含砝码、质量相同的两纸片)、烧杯外,还必需___________________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
温度(℃) | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
铜平均溶解速率 | 7.34 | 8.01 | 9.25 | 7.98 | 7.24 | 6.73 | 5.76 |
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
氧化铜是一种黑色粉末,其制品除在烟花中使用外还可作玻璃和瓷器着色剂、油类的脱硫剂、有机合成的催化剂。为获得纯净的氧化铜以探究其性质,某化学兴趣小组利用废旧印刷电路板获得氧化铜,实现资源回收再利用,减少污染。
(1)获得硫酸铜
该小组同学利用H2O2和H2SO4混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜,从而获得硫酸铜。
写出该反应的化学方程式________。
(2)制备氧化铜
①步骤I的目的是除去可溶性杂质;
②步骤II的目的是得到CuSO4·5H2O固体。该步骤操作是________、________、过滤、水浴加热烘干。水浴加热的特点是________。
(3)探究氧化铜是否能加快氯酸钾的分解并与二氧化锰的催化效果进行比较。用如图装置进行实验,实验时均以收集25mL气体为准,其他可能影响实验的因素均已忽略,相关数据见下表:
回答下列问题:
①上述实验中的“待测数据”指________。
②若要证明实验II中干燥管内收集的气体是O2,可待气体收集结束后,用弹簧夹夹住B中乳胶管,拔去干燥管上单孔橡皮塞,________。
③为探究CuO在实验III中是否起催化作用,需补做如下实验(无需写出具体操作):
a.CuO的化学性质有没有改变;b________。.
高三化学实验题困难题查看答案及解析
氯化亚铜广泛应用于有机合成、染料、颜料、催化剂等工业。氯化亚铜(CuCl)是一种白色粉末,微溶于水、不溶于乙醇、稀硝酸及稀硫酸;可溶于氨水、浓盐酸,并生成配合物NH4[CuCI2];能在空气中迅速被氧化成绿色;见光则分解,变成褐色。下图是实验室制备氯化亚铜的流程图及实验装置图。
实验药品:铜丝20g、氯化铵20g、65%硝酸l0mL、36qo盐酸15mL、水。
(1)反应①的化学方程式为__________,用95%乙醇代替蒸馏水洗涤的主要目的是 。
(2)本实验中通入O2的速率不宜过大,为便于观察和控制产生02的速率,宜选择下图中的 (填字母序号)方案。
(3)实验开始时,温度计显示反应液温度低于室温,主要原因是 ;电炉加热升温至50℃时停止加热,反应快速进行,烧瓶上方气体颜色逐渐由无色变为红棕色;当时停止通入氧气,打开瓶塞,沿 (填字母)口倾出棕色反应液于l000mL大烧杯中,加水500mL,即刻有大量白色沉淀析出。
(4)在CuCl的生成过程中除环境问题、安全问题外,你认为还应该注意的关键问题有 。
(5)氯化亚铜的定量分析:
①称取样品0.25g置于预先放入玻璃珠30粒和l0mL过量的FeCl3溶液的250mL锥形瓶中,不断摇动;玻璃珠的作用是 。
②待样品溶解后,加水50mL,邻菲罗啉指示剂2滴;
③立即用0.l0mol.L-1硫酸铈标准溶液滴至绿色出现为终点并记录读数,再重复实验二次,测得数据如下表。
④数据处理:计算得CuCI的纯度为 (平行实验结果相差不能超过0.3%)
高三化学实验题极难题查看答案及解析
废旧印刷电路板的回收利用可实现资源再生,并减少污染。废旧印刷电路板经粉碎分离,能得到非金属粉末和金属粉末
(1)废旧印刷电路板中回收的铁是新型电池的使用材料,如制成LiFePO4电池,它可用于电动汽车。电池反应为:FePO4+Li LiFePO4,电池的正极材料是LiFePO4,负极材料是石墨,含Li+导电固体为电解质。放电时其正极反应方程式为:
(2)用H2O2 和H2SO4 的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知:
Cu(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2(g) △H=64.39kJ·mol-1
2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) △H=-196.46kJ·mol-1
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-285.84kJ·mol-1
则在H2SO4 溶液中Cu 与H2O2 反应生成Cu2+和H2O的热化学方程式为:________。
(3)部分金属的回收需要氧化性很强的溶液,如金常用________和________的混合溶液溶解
(4)为了分离金属粉末常用到氰酸(HCN)溶液,HCN是一种有毒且较弱的酸,已知:常温下HCN的电离程度非常小,其Ka=6.2×10-10,0.1mol/L的NaCN的pH=11.1,0.1mol/L的NH4CN的pH=9.2, 则浓度都是0.1mol/L的NaCN和NH4CN溶液中,CN-水解程度大小为:NaCN________NH4CN(填:> = < ),理由是:
高三化学填空题简单题查看答案及解析
温度(℃) | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
铜平均溶解速率 | 7.34 | 8.01 | 9.25 | 7.98 | 7.24 | 6.73 | 5.76 |
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
(7分)废旧印刷电路板的回收利用可实现资源再生,并减少污染。废旧印刷电路板经粉碎分离,能得到非金属粉末和金属粉末。
(1)下列处理印刷电路板非金属粉末的方法中,不符合环境保护理念的是________(填字母)。
A.热裂解形成燃油 B.露天焚烧
C.作为有机复合建筑材料的原料 D.直接填埋
(2)用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜,写出该反应的离子
方程式为。
(3)控制其他条件相同,印刷电路板的金属粉末用10℅H2O2和3.0mol·L-1H2SO4的混合
溶液处理,测得不同温度下铜的平均溶解速率(见下表)。
温度(℃) | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
铜平均溶解速率 (×10-3mol·L-1·min-1) | 7.34 | 8.01 | 9.25 | 7.98 | 7.24 | 6.73 | 5.76 |
当温度高于40℃时,铜的平均溶解速率随着反应温度升高而下降,其主要原因是________
________。
(4)在提纯后的CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液,加热,生成CuCl沉
淀。制备CuCl的离子方程式是________。
高三化学填空题简单题查看答案及解析
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)。
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