（17分）铜、铝、硫及其它们的化合物应用广泛，如Cu可用作催化剂、制作印刷电路铜板等。Ⅰ....

（17分）铜、铝、硫及其它们的化合物应用广泛，如Cu可用作催化剂、制作印刷电路铜板等。

Ⅰ.铜的冶炼：工业上以辉铜矿为原料，采用火法熔炼工艺生产铜。

火法炼铜的方程式为：　　　　　　　 　　　　　　　　　　 ，该工艺的中间过程会发生反应2Cu20+辉铜矿6Cu+ m↑，若反应每生成5．6 L(标准状况下)m气体．则转移电子的物质的量为　　　　　 。

Ⅱ．粗铜精炼：利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是　　　　　　 。

A．电解时以精铜作阳极　　　　

B．电解时阴极发生氧化反应

C．粗铜连接电源负极，其电极反应是Cu一2e—=Cu2+

D．电解后．电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥　　

E.整个过程溶液中的Cu2+浓度减少

Ⅲ．铜及其化合物的性质探究：

将洁净的铜丝放在火焰上加热．并趁热插入到乙醇中，铜丝表面的现象为　　 　　　 ，

发生的反应为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

Ⅳ.无水氯化铝是一种重要的化工原料。利用明矾石：K2SO４·A12(SO４)３·2A1203·6H20]制备无水氯化铝的流程如下：

（1）验证焙烧炉产生的气体含有SO２的方法是　　　　　　　　　　　　 。

（2）吸收焙烧炉中产生的S02，下列装置合理的是　　　　　　 (填代号)。

（3）氯化炉中发生反应的化学反应方程式为　　　　　　　　　　　　　 。

（4）生产氯化铝的过程中会产生SO２、Cl２等大气污染物，若将二者按照一定比例通入水中可减少或消除污染。试设计简单实验检验二者是否恰好完全反应。(简要捕述实验步骤、现象和结论)　　　　　　　　　 　 。

仪器自选；可供选择试剂如下：①滴加酚酞的氢氧化钠溶液　 ②氯化亚铁溶液　 ③硫氰化钾溶液　 ④品红溶液

（5）某实验小组设计了电化学方法进行二氧化硫的回收利用。利用电化学法将尾气中的SO2气体转化为 氮肥硫酸铵，模拟装置如图：

试写出SO2气体发生的电极反应式为　　　　　　　　　　　　 。

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铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。

（1）写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式　　　　　　　　。

（2）若将（1）中的反应设计成原电池，请画出原电池的装置图，标出正极、负极，并写出电极反应。

正极反应　　　　　　　　；

负极反应　　　　　　　。

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铁及铁的化合物应用广泛，如 FeCl₃可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。

（1）写出 FeCl₃溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式。________。

（2）若将（1）中的反应设计成原电池，请补充右边原电池的装置图，在括号内填上正、负极的材料、电解质溶液，并写出电极反应式。正极反应________

负极反应________

（3）腐蚀铜板后的混合溶液中，若 Cu^2＋、Fe^3＋和 Fe^2＋的浓度均为 0.10mol.L^-1，请参照下表给出的数据和药品，简述除去 CuCl₂溶液中 Fe^3＋和Fe^2＋的实验步骤：

实验步骤：________

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铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl₃可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。

（1）写出FeCl₃溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式　　　　　　　　　。

（2）若将（1）中的反应设计成原电池，请下面的框图中画出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电极反应式。

正极反应：　　　　　　    　　，

负极反应：　　　　　　　　。

（3）腐蚀铜板后的混合溶液中，若Cu²⁺、Fe³⁺和Fe²⁺的浓度均为0.10 mol·Ｌ^-1，请参照下表给出的数据和药品，简述除去CuCl₂溶液中Fe³⁺和Fe²⁺的实验步骤：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（4）某科研人员发现劣质不锈钢在酸中腐蚀缓慢，但在某些盐溶液中腐蚀现象明显。请从上表提供的药品中选择两种（水可任选），设计最佳实验，验证劣质不锈钢易被腐蚀。

有关反应的化学方程式　　　　　　　　　、　　　　　　　　　

劣质不锈钢腐蚀的实验现象：　　　　　　　　　　　　　　　　

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（7分）铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl₃可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。

(1)写出FeCl₃溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式：________。

(2)若将(1)中的反应设计成原电池，请画出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电极反应式。

正极反应式： ________，负极反应式：________。

(3)腐蚀铜板后的混合溶液中，若Cu^2＋、Fe^3＋和Fe^2＋的浓度均为0.10 mol·L^－1，请参照下表给出的数据和药品，简述除去CuCl₂溶液中Fe^3＋和Fe^2＋的实验步骤：

________

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铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。

(1)写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式_______________________

(2)若将(1)中的反应设计成原电池，请画出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电极反应式。

正极反应_______________________________

负极反应_______________________________

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（13分）我国是世界上发现和使用铜及铜器最早的国家之一，直到现在铜及其化合物在工农业生产中仍然有着广泛的应用。

（1）工业上可以用黄铜矿（主要成分CuFeS2）为原料冶炼铜。主要反应如下:

① 2CuFeS2+4O2=Cu2S+3SO2+2FeO　　　　 ② 2Cu2S + 3O2=2SO2+2Cu2O③ Cu2S+ 2Cu2O=6Cu+ SO2

在③中被氧化与被还原元素原子的物质的量之比为　　　　　　　　 ；若由3mol CuFeS2生成3molCu，理论上消耗O2 的物质的量为　　　　　　　　　　 。

（2）常温下Cu2O能溶于稀硫酸，得到蓝色溶液和红色固体，可以利用该性质检验工业上冶炼铜得到的粗铜中是否含有Cu2O，写出此反应的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）刻蚀印刷电路的废液中含有大量的CuCl2、FeCl2、FeCl3，任意排放将导致环境污染和资源的浪费，　　 为了使FeCl3循环利用和回收CuCl2，现设计如下生产过程：

①试剂Y的名称　　　　　　　　 ；物质X最好是　　　　　　　 （填化学式）。

②若常温下1L废液中含CuCl2、FeCl2、FeCl3的物质的量浓度均为0.5 mol·，　 则加入Cl2气和物质X使溶液的pH在　　　　　　　　　　　 范围时（设溶液体积保持不变），铁元素完全转化为Fe(OH)3，而CuCl2 不产生沉淀。( KSP [Fe(OH)3]=1.0×10—38 、　 KSP [Cu(OH)2]=2.0×10—20　　 、　　 lg5=0.7)

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铜是有色金属，被广泛地应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领域，铜的冶炼和加工对于现代社会有着重要的意义。

（1）工业上可用黄铜矿冶炼粗铜，简要流程如下：

在转炉中，经过两步反应生成粗铜，其的热化学方程式分别为：

则总反应的热化学方程式为：_______________________________________；

（2）粗铜可用电解法精炼，电解过程中，粗铜应做____极；精铜一侧电极反应式为__________；

（3）电解精炼时粗铜中Fe、Zn等杂质元素会进入电解质溶液，一段时间后需要对电解液除杂净化，其中除去铁元素的一种操作如下：

下表为部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH：

①试剂a是_______________，其作用是_________________________________________；

②溶液A加入CuO调节pH的目的是________________________________________(用必要的离子方程式和适当的文字说明)。

③操作①名称是________________。

（4）电解槽阳极泥中含有Ag、Au等贵金属，分离提纯Au的工艺流程如下：

①滤液中Au元素的存在形式为[AuC14]-，写出浸取步骤反应的离子方程式________________。

②加入草酸后，滤液中发生氧化还原反应，生成Au单质，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为____________。

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铜及其化合物在生产生活中有广泛应用

(1)工业上以黄铜矿(CuFeS2) 为原料，采用火法熔炼工艺生产铜的中间过程会发生反应:2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑ 该反应的氧化剂是________，验证反应产生的气体是SO2的方法是___________。

(2)将少量铜丝放入适量的稀硫酸中，温度控制在50℃，加入H2O2，反应一段时间后，升温到60℃，再反应一段时间后可制得硫酸铜，温度控制在50℃～60℃的两个原因除了加快反应速率外，还有___________。在CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液加热，生成CuC1沉淀，写出生成CuCl的离子方程式______________。

(3)碱式碳酸铜在有机催化剂、烟火制造和颜料、农药生产中有广泛的应用。某工厂以辉铜矿(主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2等杂质)为原料制备碱式碳酸铜的流程如下:

①辉铜矿在浸取前要富集与粉碎，粉碎的好处是___________。

②浸取过程中得到一种单质，写出浸取时主要反应的化学方程式___________。

③写出“沉锰”反应时离子方程式___________。

④“除铁”这一步反应在25℃进行，加入氨水调节溶液pH为4后，溶液中铜离子最大浓度不超过_________mol/L。(已知Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20)

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