以某含铜矿石[主要成分为FeCu4SiO5(OH)4,含少量SiO2、CuCO3]为原料,制备CuSO4·5H2O的流程如下:
已知:
ⅰ.溶液中离子浓度小于等于1.0×10-5mol·L-1时,认为该离子沉淀完全。
ⅱ.相关试剂成分和价格如表1所示。
ⅲ.25℃时,该流程中金属离子生成氢氧化物时,开始沉淀和沉淀完全的pH如表2所示。
表1
试剂 | 成分 | 价格/(元·吨-1) |
漂白液 | 含25.2%NaClO | 450 |
双氧水 | 含30%H2O2 | 2400 |
浓硝酸 | 含98%HNO3 | 1500 |
表2
氢氧化物 | 开始沉淀的pH | 沉淀完全的pH |
Fe(OH)2 | 7.6 | 9.6 |
Fe(OH)3 | 2.7 | 3.7 |
Cu(OH)2 | 4.0 | 6.5 |
请回答:
(1)FeCu4SiO5(OH)4用氧化物的形式可表示为________。
(2)结合题中信息,所选用的试剂1的名称为________;加入该试剂时,所发生反应的离子方程式为________。
(3)加入试剂2,需调节溶液的pH的合理范围为________。试剂2可以选择下列物质中的________(填字母)。
A.Cu B.CuO
C.Cu(OH)2 D.Fe
(4)25℃时,Cu(OH)2的溶度积常数Ksp[Cu(OH)2]=________。
(5)CuSO4·5H2O溶液可用于电解精炼铜。电解精炼铜时,导线中通过9.632×104C的电量时,理论上阴极质量增加________g。(已知:1个电子的电量为1.6×10-19C)
高三化学简答题困难题
以某含铜矿石[主要成分为FeCu4SiO5(OH)4,含少量SiO2、CuCO3]为原料,制备CuSO4·5H2O的流程如下:
已知:
ⅰ.溶液中离子浓度小于等于1.0×10-5mol·L-1时,认为该离子沉淀完全。
ⅱ.相关试剂成分和价格如表1所示。
ⅲ.25℃时,该流程中金属离子生成氢氧化物时,开始沉淀和沉淀完全的pH如表2所示。
表1
试剂 | 成分 | 价格/(元·吨-1) |
漂白液 | 含25.2%NaClO | 450 |
双氧水 | 含30%H2O2 | 2400 |
浓硝酸 | 含98%HNO3 | 1500 |
表2
氢氧化物 | 开始沉淀的pH | 沉淀完全的pH |
Fe(OH)2 | 7.6 | 9.6 |
Fe(OH)3 | 2.7 | 3.7 |
Cu(OH)2 | 4.0 | 6.5 |
请回答:
(1)FeCu4SiO5(OH)4用氧化物的形式可表示为________。
(2)结合题中信息,所选用的试剂1的名称为________;加入该试剂时,所发生反应的离子方程式为________。
(3)加入试剂2,需调节溶液的pH的合理范围为________。试剂2可以选择下列物质中的________(填字母)。
A.Cu B.CuO
C.Cu(OH)2 D.Fe
(4)25℃时,Cu(OH)2的溶度积常数Ksp[Cu(OH)2]=________。
(5)CuSO4·5H2O溶液可用于电解精炼铜。电解精炼铜时,导线中通过9.632×104C的电量时,理论上阴极质量增加________g。(已知:1个电子的电量为1.6×10-19C)
高三化学简答题困难题查看答案及解析
以某含铜矿石[主要成分是FeCuSi3O13(OH)4,含少量SiO2、CaCO3]为原料制备CuSO4·5H2O的流程如下:
已知相关试剂成分和价格如下表所示:
请回答下列问题:
(1)含铜矿石粉碎的目的是_______。
(2)酸浸后的溶液中除了Cu2+外,还含有的金属阳离子是_______。
(3)固体1溶于NaOH溶液的离子方程式为__________。
(4)结合题中信息可知:所选用的试剂1的名称为_______;加入该试剂时,发生反应的离子方程式为_________。
(5)试剂2 可以选择下列物成中的______。滤渣2中一定含有的物质为______(填化学式)。
A. Cu B.CuO C.Cu(OH)2 D.Fe
(6)CuSO4·5H2O用于电解精炼铜时,导线中通过9.632×103C的电量,测得阳极溶解的铜为16.0g。而电解质溶液(原溶液为1 L)中恰好无CuSO4,则理论上阴极质量增加_____g,原电解液中CuSO4的浓度为__ 。已知一个电子的电量为1.6×10-19C)
高三化学填空题困难题查看答案及解析
某工厂以孔雀石[主要成分为Cu2(OH)2CO3,含有少量Fe、Si的氧化物]为主要原料制备蓝矾晶体(CuSO4·5H2O),其生产流程如图所示:
已知该条件下,通过调节溶液的酸碱性而使Fe3+、Fe2+、Cu2+生成沉淀的pH分别如下表所示:
物质 | 开始沉淀时的pH | 完全沉淀时的pH |
Fe(OH)3 | 2.2 | 3.2 |
Fe(OH)2 | 7.6 | 9.6 |
Cu(OH)2 | 4.7 | 6.4 |
回答下列问题:
(1)弃渣的主要成分是____________,Ⅱ中有“洗涤”的操作,其目的是_____________________。
(2)溶液A中的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。试剂①是一种氧化剂,则试剂①最好为下列中的____________,反应的离子方程式为______________________。
a.Na2O2 b.H2O2 c.Cl2 d.KSCN
(3)根据下图有关数据,你认为工业上氧化操作时应采取措施将反应温度及溶液pH分别控制在_________________,氧化时间为________h左右。
(4)操作Ⅰ中溶液的pH应控制在________范围内。
(5)欲测定溶液A中Fe2+的浓度,可用KMnO4标准溶液进行滴定,则KMnO4溶液应置于________(填“酸”或“碱”)式滴定管中。若滴定20.00mLA的溶液,用去0.0240mol·L-1KMnO4溶液16.00mL时恰好达到滴定终点,则A溶液中Fe2+的浓度为________________。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3,还含少量铁的氧化物和硅的氧化物。以下是实
验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O晶体的流程图:
(1)研磨孔雀石的目的是。浸泡孔雀石的试剂A若选用过量的稀硫酸,则固体a是________ (填化学式)。
(2)试剂B的目的是将溶液中的Fe2+转化为Fe3+,则试剂B宜选用________ (填序号):
A.酸性KMnO4溶液 B.双氧水 C.浓硝酸 D.氯水
相应的离子方程式为:________。
(3)试剂C用于调节溶液pH,使Fe3+转化为沉淀予以分离。则试剂C宜选用________(填序号):
A.稀硫酸 B.NaOH溶液 C.氨水 D.CuO
固体C的化学式为________。
(4)1 mol氨气通过加热的Cu2(OH)2 CO3可以产生1.5 mol金属铜,则该反应的化学方程式为________。
(5)常温下Fe(OH)3的Ksp=1×10-39,若要将溶液中的Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,使溶液中c(Fe3+)降低至1×10—3 mol/L,必需将溶液调节至pH=________。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3,还含少量二价铁和三价铁的氧化物及硅的氧化物。以下是实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O晶体的流程图:
(1)试剂A的化学式是_____________;操作Ⅰ的名称是______________;
(2)生成气体X的化学方程式为:_________________________________。
(3)使用试剂B的目的是将溶液中的Fe2+转化为Fe3+,试剂B最好选用_________
A.酸性KMnO4溶液 B.双氧水 C.浓硝酸 D.氯水
(4)已知:
①试剂C的使用是为了调节溶液的pH,使Fe3+转化为沉淀予以分离。试剂C宜选用__________:
A.稀硫酸 B.NaOH溶液 C.氨水 D.CuO
②为完全除去溶液c中的Fe3+而又不使Cu2+沉淀,则应调节溶液pH的范围为__________。
(5)请设计一种实验方案检验溶液中Fe3+是否完全除去(写出操作步骤、现象和结论) ______。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3还含少量二价铁和三价铁的氧化物及硅的氧化物。以下是实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O晶体的流程图:
(1)试剂A的化学式是__________;操作I的名称是_________;操作Ⅱ用到的仪器有
酒精灯、玻璃棒、_________、坩埚钳和三角架。
(2)生成气体X的化学方程式为 ________。
(3)使用试剂B的目的是将溶液中的Fe2+转化为Fe3+,试剂B最好选用_______(填选项序号)。
A.酸性KMnO4溶液 B.双氧水 C.浓硝酸 D.氯水
写出相应反应的离子方程式:________。
(4)已知
试剂C的使用是为了调节溶液的pH,使Fe3+转化为沉淀予以分离。试剂C宜选用 ___________(填选项序号);
A.稀硫酸 B.NaOH溶液 C.氨水 D.CuO
为完全除去溶液c中的Fe3+而又不使Cu2+沉淀,则应调节溶液pH的范围为_________。
(5)请设计一种实验方案检验溶液中Fe3+是否完全除去(写出操作步骤、现象和结论)______________ 。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
某铜矿石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物。实验室以此铜矿石为原料制备CuSO4·5H2O 及CaCO3,部分步骤如下:
请回答下列问题:
(1)溶液A除含有Cu2+外,还可能含有的金属离子有________(填离子符号),验证所含离子所用的试剂是______________。
(2)可用生成的CO2制取优质碳酸钙。制备时,先向氯化钙溶液中通入氨气,再通入CO2。
①实验室通常采用加热氯化铵和氢氧化钙混合物的方法制取氨气。某学习小组选取下图所给部分装置制取并收集纯净的氨气。
如果按气流方向连接各仪器接口,你认为正确的顺序为a→______、______→______、______→ i。其中与i相连漏斗的作用是______________。
②实验室中还可用固体氢氧化钠和浓氨水制取少量氨气,下列最适合完成该实验的简易装置是_________(填编号)
(3)测定铜矿石中Cu2(OH)2CO3质量百分含量的方法是:a.将1.25g铜矿石制取的CuSO4·5H2O于锥形瓶中,加入适量水完全溶解;b.向溶液中加入100mL0.25mol/L的氢氧化钠溶液使Cu2+完全沉淀;c.过滤;d.滤液中的氢氧化钠溶液用0.5mol/L盐酸滴定至终点,耗用10mL盐酸。则铜矿石中Cu2(OH)2CO3质量分数为_____________。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
以硅孔雀石[主要成分为 CuCO3·Cu(OH)2、CuSiO3·2H2O, 含SiO2、FeCO3、Fe2O3等杂质]为原料制备CuCl2的工艺流程如下:
已知: SOCl2+H2OSO2↑+2HCl↑
(1) “酸浸”时盐酸与 CuCO3·Cu(OH)2 反应的化学方程式为 ________________。 为提高“酸浸”时铜元素的浸出率,可以采取的措施有:①适当提高盐酸浓度;②适当提高反应温度;③______________。
(2) “氧化”时发生反应的离子方程式为__________________。
(3) “滤渣 2”的主要成分为_______(填化学式);“调pH”时,pH 不能过高,其原因是___________。
(4) “加热脱水”时, 加入 SOCl2的目的是_____________________________________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
以硅孔雀石[主要成分为CuCO3·Cu(OH)2、CuSiO3·2H2O,含SiO2、FeCO3、Fe2O3等杂质]为原料制备CuCl2的工艺流程如下:
已知: SOCl2+H2OSO2↑+2HCl↑,下列说法不正确的是
A. “酸浸” 时应该用盐酸溶解硅孔雀石粉
B. “氧化”时发生反应的离子方程式为:Cl2+2Fe2+2Fe3++2Cl-
C. “调pH”时,pH需控制在碱性区域,保证铁元素全部以Fe(OH)3形式除去
D. “加热脱水”时,加入SOCl2的目的是生成的HCl抑制CuCl2的水解
高三化学单选题简单题查看答案及解析