（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...

（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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我国是最早发现并使用青铜器的国家，后母戊鼎是我国的一级文物，是世界上出土的最大最重的青铜礼器。现代社会中铜的应用常广泛，铜的回收再利用是化工生产的一个重要领域。实验室利用废旧电池的铜帽、Zn总含量约为回收Cu并制备ZnO的部分实验过程如下：

请回答下列问题：

(1)请写出一种加快铜帽溶解的方法：______。铜帽溶解时通入空气的作用是______用化学方程式表示。

(2)调节溶液pH时，是将溶液的pH调______填“大”或“小”到。

(3)电解精炼粗铜时，阴极的电极反应式为______。工业上常釆用甲醇燃料电池作为电解精炼铜旳电源，写岀碱性甲醇燃料电池的负极反应式：______。

(4)已知：吋，能溶于 NaOH溶液生成。室温下，几种离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表所小开始沉淀的pH按金属离子浓度为计算：

①表中沉淀完全的pH为______。

②由过滤粗铜的滤液制备ZnO的实验步骤依次为可选用的试剂：、稀硝酸、溶液：

______；

______；

过滤；

______；

过滤、洗涤、干燥；

煅烧。

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我国是世界上最早制得和使用铜、锌的国家，铜、锌及其化合物在日生产和生活中有着广泛的应用。回答下列问题：

（1）Cu在元素周期表中位于 _____（选填“s” “p” “d”或“ds” ）区。在高温下CuO能分解生成Cu2O，试从原子结构角度解释其原因______________。

（2）Cu2+能与吡咯（）的阴离子（）形成双吡咯铜。

①中C和N原子的杂化均为________，1mol含有_____molσ键。

②双吡咯铜Cu（）2中含有的化学键有_____（填编号）。

A 金属键　　 B 极性键　　 C 非极性键　　 D 配位键　　 E 氢键

③噻吩（）的沸点为84℃，吡咯（ ）的沸点在129 ~131℃之间，吡咯沸点较高，其原因是________。

④分子中的大键可用符号表示，其中m代表参与形成的大键原子数，n 代表参与形成的大键电子数（如苯分子中的大键可表示为），则中的大键应表示为_______。

（3）硼氢化锌[Zn （ BH4 ）2 ]常用作有机合成中的还原剂，BH4-的VSEPR模型为______，与其互为等电子体的分子和阳离子有______（各写一种）。

（4）硒化锌（ZnSe）是一种半导体材料，其晶胞结构如图所示，图中X和Y点所堆积的原子均为______（填元素符号）；该晶胞中硒原子所处空隙类型为 _____（填“立方体”、 “正四面体”或“正八面体” ） ；若该晶胞的参数为a pm， NA代表阿伏加德罗常数的数值，则晶胞的密度为_____ g•cm-3（用相关字母的代数式表示）。

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铜是人类最早发现的金属，也是人类广泛使用的一种金属。铜及其化合物在工业、工程技术和工艺上有着广泛的应用。

（1）早期发现的天然准晶颗粒由Cu、Fe、Al三种金属元素组成。Fe元素位于元素周期表的____区。基态Al原子的L层电子排布图为___________。

（2）Cu2O为半导体材料，可由乙醛（CH3CHO）和新制氢氧化铜反应得到，同时可得到乙酸。乙醛中碳原子的杂化轨道类型为_________，1mol乙酸分子中含有的σ键的数目为____________。

（3）制造单晶硅太阳能电池片时，一般掺杂微量的铜、碳、硼、氮等。一价铜离子的电子排布式为____。碳、硼、氮元素的电负性由大到小的顺序是_____。（用元素符号表示）

（4）在络离子[Cu(NH3)4]2+中NH3的VSEPR模型为_________。

（5）铜银合金晶体具有面心立方最密堆积结构。在晶胞中，Cu原子位于面心，Ag原子位于顶点，若该晶胞边长为r pm，则合金的密度为____g·cm－3（设阿伏伽德罗常数的值为NA）。

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铜及其合金是人类最早使用的金属材料，铜的化合物在现代生活和生产中有着广泛的应用。

（1）请写出铜的基态原子核外电子排布式：___________。

（2）铜的熔点比钙的高，其原因是____________。

（3）金属铜的堆积方式为下图中的______（填字母序号）。

（4）科学家通过 X 射线推测，胆矾的结构如下图所示。

胆矾的阳离子中心原子的配位数为______，阴离子的空间构型为_______。胆矾中所含元素的电负性从大到小的顺序为_________（用元素符号作答）。

（5）铜与Cl原子构成晶体的晶胞结构如右图所示，该晶体的化学式为______，已知该晶体的密度为 4.14g/cm3，则该晶胞的边长为_______pm（写计算式）。将该物质气化后实验测定其蒸汽的相对分子质量为 198，则其气体的分子式为_________。

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锰及其化合物在现代工业、农业生产中有着广泛的应用，同时也是实验室中常用的重要试剂。

(1)KMnO4是强氧化剂，其溶液中c(H+)=c(OH-)，则常温下0.01mol•L-1的HMnO4溶液的pH=_____________。

(2)MnS常用于除去污水中的Pb2+等重金属离子:Pb2+(aq)+ MnS(s)⇌PbS(s)+Mn2+(aq)，若经过处理后的水中c(Mn2+)=1 ×10-6 mol•L-1，则c(Pb2+)=______________[已知Ksp(PbS)=8×10-28、Ksp(MnS)=2×10-13]。

(3)锰是农作物生长的重要微量元素，用硫酸锰溶液拌种可使农作物产量提高10%~15%。某工厂利用回收的废旧锌锰干电池生成硫酸锰晶体(MnSO4•H2O)的流程如图所示：

①MnSO4中含有的化学键类型有_______________。

②滤渣Ⅱ的主要成分是____________，滤渣Ⅰ是一种黑色单质，“还原”过程中氧化产物是Fe3+，写出相应反应的离子方程式_________，此反应中MnO2的转化率与温度之间的关系如图所示，则适宜的温度是______________(填字母)。

a.40 ℃　　　 b.60 ℃　　 c.80 ℃　　 d.100 ℃

③“沉锰”中有无色无味的气体生成，还有MnCO3•6Mn(OH)2•5H2O生成，写出相应反应的化学方程式_________。

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金属材料在日常生产生活中有着广泛的应用，请回答下列问题：

（1）人类最早使用的合金是___________，目前使用量最大的金属是________。

（2）铁和铁合金是日常生活中的常用材料，下列叙述正确的是________。

A.纯铁的硬度比生铁高　　　　　　　　　　 B.纯铁耐腐蚀性强，不易生锈

C.不锈钢是铁合金，只含金属元素　　　 D.铁在一定条件下，可与水蒸气反应

E.铁在冷的浓硫酸中会钝化

（3）向沸水中滴入几滴饱和FeCl3溶液，加热至液体呈透明的红褐色，该反应的离子方程式为__________，形成的分散系中分散质的微粒直径范围是_________。

（4）向硫酸亚铁溶液中加入过氧化钠，有红褐色沉淀生成，如果加入的Na2O2与生成的O2的物质的量之比为3∶1，请写出发生的离子反应方程式___________________。

（5）电子工业需要用30%的FeCl3溶液腐蚀绝缘板上的铜，制造印刷电路板。请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式：_________________，向腐蚀后的废液中加入一定量的铁粉充分反应后，无固体剩余，则反应后的溶液中一定含有的离子是___________，可能含有的离子是_________。如果从腐蚀后的废液中回收铜并重新获得FeCl3溶液，现有下列试剂：①氯气②铁粉③浓硝酸④浓盐酸⑤烧碱⑥浓氨水。需要用到的一组试剂是_______。

A.①②④　　　　　 B.①③④⑥　　　　　　 C.②④⑤　　　　 D.①④⑥

（6）高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂。高铁酸钠的制备方法之一是：在碱性条件下用NaClO氧化Fe3+，请写出该反应的离子反应方程式______________。

（7）有一种铁的氧化物样品，用5 mol/L盐酸140 mL，恰好完全溶解，所得溶液还能吸收标况下0.56 L氯气，恰好使其中Fe2+全部转化成Fe3+，该氧化物的化学式是_____________。

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金属材料在日常生产生活中有着广泛的应用，请回答下列问题：

（1）人类最早使用的合金是___________，目前使用量最大的金属是________。

（2）铁和铁合金是日常生活中的常用材料，下列叙述正确的是________。

A．纯铁的硬度比生铁高

B．纯铁耐腐蚀性强，不易生锈

C．不锈钢是铁合金，只含金属元素

D．铁在一定条件下，可与水蒸气反应

E.铁在冷的浓硫酸中会钝化

（3）向沸水中滴入几滴饱和FeCl3溶液，加热至液体呈透明的红褐色，该反应的离子方程式为__________，形成的分散系中分散质的微粒直径范围是_________。

（4）向硫酸亚铁溶液中加入过氧化钠，有红褐色沉淀生成，如果加入的Na2O2与生成的O2的物质的量之比为3：1，请写出发生的离子反应方程式___________________。

（5）电子工业需要用30%的FeCl3溶液腐蚀绝缘板上的铜，制造印刷电路板。请写出FeCl 3 溶液与铜反应的离子方程式：_________________，向腐蚀后的废液中加入一定量的铁粉充分反应后，无固体剩余，则反应后的溶液中一定含有的离子是___________，可能含有的离子是_________。如果从腐蚀后的废液中回收铜并重新获得FeCl3溶液，现有下列试剂：①氯气②铁粉③浓硝酸④浓盐酸⑤烧碱⑥浓氨水。需要用到的一组试剂是_______。

A．①②④　　　　 B．①③④⑥　　　　　 C．②④⑤　　　　　　 D．①④⑥

（6）高铁酸钠（Na2FeO4）是一种新型净水剂。高铁酸钠的制备方法之一是：在碱性条件下用NaClO氧化Fe3+，请写出该反应的离子反应方程式______________。

（7）有一种铁的氧化物样品，用5mol/L盐酸140mL，恰好完全溶解，所得溶液还能吸收标况下0.56L氯气，恰好使其中Fe2+全部转化成Fe3+，该氧化物的化学式是_____________。

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（12分）过氧化氢是一种重要的化学产品，在工农业生产和日常生活中有着广泛应用，工业采用烷基薏醌法生产

根据生产过氧化氢原理和工艺，回答下列问题：

（1）该生产过氧化氢的原理中，原子利用率为________。

（2）该工艺中有机溶剂为液态烷烃和酯类，能否用乙醇代替？________

（3）为了提高经济效益，该工艺氢化反应，除了加催化剂外，还可采取的措施是________。

A．适当加热     B．加压                   C．增大工作液中有机溶剂的量

（4）该工艺中“后处理”的目的是________。

（5）该工艺中由35%的H₂O₂得到70%的H₂O₂可采取操作方法是________。

（6）硫酸酸化的过氧化氢溶液可溶解金属铜，试写出该反应的离子方程式为________。

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我国是世界上较早冶炼锌的国家。在现代工业中，锌更是在电池制造、合金生产等领域有着广泛的用途。

已知：锌的熔点为419.6℃，沸点907℃。

I．图是古代以炉甘石(ZnCO3)为原料炼锌的示意图。

(1)泥罐内的主要反应为：

i．ZnCO3(s) = ZnO(s) + CO2(g)　 H1

ii．CO2(g) + C(s) = 2CO(g)　　　　 H 2

……

总反应：ZnCO3(s) + 2C(s) = Zn(g) + 3CO(g)　 H3

利用H1和H 2计算时H3，还需要利用_________反应的H。

(2)泥罐中，金属锌的状态变化是_____；d口出去的物质主要是_______。

Ⅱ．现代冶炼锌主要采取湿法工艺。以闪锌矿(主要成分为ZnS，还含铁等元素)、软锰矿(主要成分为MnO2，还含铁等元素)为原料联合生产锌和高纯度二氧化锰的一种工艺的主要流程如下：

(3)浸出：加入FeSO4能促进ZnS的溶解，提高锌的浸出率，同时生成硫单质。Fe2+的作用类似催化剂，“催化”过程可表示为：

ⅰ：MnO2＋2Fe2+＋4H+ ＝Mn2+＋2Fe3+＋2H2O

ⅱ：……

① 写出ⅱ的离子方程式：_________。

② 下列实验方案可证实上述“催化”过程。将实验方案补充完整。

a．向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液，溶液几乎无色，再加入少量MnO2，溶液变红。

b．________。

(4)除铁：已知①进入除铁工艺的溶液的pH约为3；②控制溶液pH为2.5～3.5，使铁主要以FeOOH沉淀的形式除去。结合离子方程式说明，通入空气需同时补充适量ZnO的理由是_________。

(5)电【解析】
用惰性电极电解时，阳极的电极反应是______。

(6)电解后的溶液中可循环利用的物质是___________。

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