序号 | 反应 | 平衡常数 |
① | Au+6HNO3(浓)⇌Au(NO3)3+3NO2+3H2O | <<1 |
② | Au3++4Cl-⇌AuCl4- | >>1 |
高二化学解答题中等难度题
序号 | 反应 | 平衡常数 |
① | Au+6HNO3(浓)⇌Au(NO3)3+3NO2+3H2O | <<1 |
② | Au3++4Cl-⇌AuCl4- | >>1 |
高二化学解答题中等难度题查看答案及解析
(14分)已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质(杂质与酸不反应)。某化学兴趣小组在实验室条件下以硫酸铜溶液为电解液,用电解的方法实现了粗铜的提纯,并对阳极泥和电解液中金属进行回收和含量测定。
步骤一:电解精制:电解时,粗铜应与电源的_极相连,阴极上的电极反应式为________
电解过程中,硫酸铜的浓度会________(选填:变大、不变、变小)。步骤二:电解完成后,该小组同学按以下流程对电解液进行处理:
(1)阳极泥的综合利用:
稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液,请你写出该步反应的离子方程式:
。
残渣含有极少量的黄金。为了回收金,他们查阅了有关资料(见下表):
序号 | 反应 | 化学平衡常数 |
1 | Au + 6HNO3(浓) Au(NO3)3 + 3NO2↑+ 3H2O | << 1 |
2 | Au3+ + 4Cl- = AuCl4- | >>1 |
从资料中可知,金很难与硝酸反应,但却可溶于王水(浓硝酸与盐酸按体积比1∶3的混合物),请你从化学平衡移动的角度简要解释金能够溶于王水的原因________
。
(2)滤液含量的测定:以下是该小组探究滤液的一个实验流程:
则100mL滤液中Cu2+ 的浓度为________mol·L-1 ,Fe2+的浓度为________mol·L-1
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(8分)I、通过火法冶金炼出的铜是粗铜,含杂质金、银、铁、锌等金属和少量矿物杂质(与酸不反应)。制作电器及其他仪器产品时必须要求是纯铜,为此以硫酸铜溶液为电解液,用电解的方法实现了粗铜的提纯。
表:几种物质形成沉淀时的pH
物质 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Zn(OH)2 | Cu(OH)2 |
开始沉淀时的pH | 7.6 | 2.7 | 5.7 | 4.7 |
完全沉淀时的pH | 9.7 | 3.7 | 8.5 | 7.3 |
(1)在精炼铜时,阴极电极反应方程式为________;金、银以单质的形式沉积在电解槽________(填“阳极”或“阴极”)的槽底。
(2)在精炼铜的过程中,Cu2+浓度逐渐降低,c(Fe2+)、c(Zn2+)会逐渐增大,所以需定时除去其中的Fe2+、Zn2+。甲同学设计了如下除杂流程:
①试剂a最好选用________(填写序号),加入试剂a的目的是________。
a、氯水 b、高锰酸钾溶液 c、硝酸 d、双氧水
②操作①是________,根据上表数据分析,除杂方案中能够除去的杂质金属阳离子是
________(填化学式)。
II、重金属离子对河流海洋等会造成严重的污染。某化工厂产生的废水(pH=2.0,密度为1g·mL-1)中含有Ag+、Pb2+等重金属离子,其浓度约为0.01mol·L-1,排放前拟用沉淀法回收这两种金属,查找有关数据如下:
难溶电解质 | AgI | AgOH | Ag2S | PbI2 | Pb(OH)2 | PbS |
Ksp | 8.3×10-17 | 5.6×10-8 | 6.3×10-50 | 7.1×10-9 | 1.2×10-15 | 3.4×10-28 |
(1)你认为往废水中投入________(填字母序号)沉淀的效果最好
a、NaOH b、Na2S c、KI d、Ca(OH)2
(2)如果用生石灰处理上述废水,使溶液的pH=8.0,处理后的废水中c(Pb2+)=________
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(8分)I、通过火法冶金炼出的铜是粗铜,含杂质金、银、铁、锌等金属和少量矿物杂质(与酸不反应)。制作电器及其他仪器产品时必须要求是纯铜,为此以硫酸铜溶液为电解液,用电解的方法实现了粗铜的提纯。
表:几种物质形成沉淀时的pH
物质 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Zn(OH)2 | Cu(OH)2 |
开始沉淀时的pH | 7.6 | 2.7 | 5.7 | 4.7 |
完全沉淀时的pH | 9.7 | 3.7 | 8.5 | 7.3 |
(1)在精炼铜时,阴极电极反应方程式为________;金、银以单质的形式沉积在电解槽________(填“阳极”或“阴极”)的槽底。
(2)在精炼铜的过程中,Cu2+浓度逐渐降低,c(Fe2+)、c(Zn2+)会逐渐增大,所以需定时除去其中的Fe2+、Zn2+。甲同学设计了如下除杂流程:
①试剂a最好选用________(填写序号),加入试剂a的目的是________。
a、氯水 b、高锰酸钾溶液 c、硝酸 d、双氧水
②操作①是________,根据上表数据分析,除杂方案中能够除去的杂质金属阳离子是________(填化学式)。
II、重金属离子对河流海洋等会造成严重的污染。某化工厂产生的废水(pH=2.0,密度为1g·mL-1)中含有Ag+、Pb2+等重金属离子,其浓度约为0.01mol·L-1,排放前拟用沉淀法回收这两种金属,查找有关数据如下:
难溶电解质 | AgI | AgOH | Ag2S | PbI2 | Pb(OH)2 | PbS |
Ksp | 8.3×10-17 | 5.6×10-8 | 6.3×10-50 | 7.1×10-9 | 1.2×10-15 | 3.4×10-28 |
(1)你认为往废水中投入________(填字母序号)沉淀的效果最好
a、NaOH b、Na2S c、KI d、Ca(OH)2
(2)如果用生石灰处理上述废水,使溶液的pH=8.0,处理后的废水中c(Pb2+)=________
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铜是人类最早发现和使用的金属之一,铜及其合金的用途广泛。粗铜中含有少量铁、锌、银、金等杂质,工业上可用电解法精炼粗铜制得纯铜,下列说法正确的是
A. 精铜做阳极,粗铜做阴极
B. 可用AgNO3溶液做电解质溶液
C. 电解时,阴极反应为Cu – 2e- === Cu2+
D. 电解后,可用阳极泥来提炼金、银
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电解法精炼含有Fe、Zn、Ag等杂质的粗铜。下列叙述正确的是( )
A.电解时以硫酸铜溶液作电解液,精铜作阳极
B.粗铜与电源负极相连,发生氧化反应
C.阴极上发生的反应是Cu2+ + 2e-=Cu
D.电解后Fe、Zn、Ag等杂质会沉积在电解槽底部形成阳极泥
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金属镍有广泛的用途,粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,以硫酸镍溶液为电解液进行粗镍提纯,下列说法正确的是(已知,氧化性的强弱顺序为Fe2+2+2+)
A. 阳极发生还原反应,电极反应式为Ni2++ 2e-=Ni
B. 电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等
C. 电解后,溶液中存在金属阳离子只有Fe2+和Zn2+
D. 电解后,Cu和Pt沉积在电解槽底部形成阳极泥
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电解法精炼含有Fe、Zn、Ag等杂质的粗铜。下列叙述正确的是 ( )
A.电解时以硫酸铜溶液作电解液,精铜作阳极
B.粗铜与电源负极相连,发生氧化反应
C.阴极上发生的反应是Cu2+ + 2e-=Cu
D.电解后Fe、Zn、Ag等杂质会沉积在电解槽底部形成阳极泥
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电解法精炼含有Fe、Zn、Ag等杂质的粗铜。下列叙述正确的是
A.电解时以硫酸铜溶液作电解液,精铜作阳极
B.粗铜与电源负极相连,发生氧化反应
C.阴极上发生的反应是Cu2++2e-=Cu
D.电解后Fe、Zn、Ag等杂质会沉积在电解槽底部形成阳极泥
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