是一种白色固体.微溶于水.不溶于酒精.研究该物质的应用新领域.生产新方法及生产过程中的环保新措施都具有重要意义.(1)镁-氯化亚铜海水电池.可用于鱼雷上.该电池被海水激活时.正极导电能力增强.同时产生气泡.则正极上被还原的物质有 . .(2)工业上以铜作催化剂.氯代甲烷和硅粉反应合成甲基氯硅烷的过程中产生大量废渣(主要成分为� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

（15分）氯化亚铜（CuCl）是一种白色固体，微溶于水，不溶于酒精。研究该物质的应用新领域、生产新方法及生产过程中的环保新措施都具有重要意义。
（1）镁—氯化亚铜海水电池，可用于鱼雷上。该电池被海水激活时，正极导电能力增强，同时产生气泡，则正极上被还原的物质有     、     （填化学式）。
（2）工业上以铜作催化剂，氯代甲烷和硅粉反应合成甲基氯硅烷的过程中产生大量废渣（主要成分为硅粉、铜、碳等）。某课外小组以该废渣为原料制CuCl，流程示意图如下：

回答下列问题：
①氯代甲烷有4种，其中属于重要工业溶剂的是           （写出化学式）。
②“还原”阶段，SO₃²^－将Cu²^＋还原得[CuCl₂]^－，完成下列离子方程式。
Cu²^＋+Cl^－+SO₃²^－+    ＝[CuCl₂]^－+    +
③在稀释过程中存在下列两个平衡：
ⅰ [CuCl₂]^－CuCl＋Cl^－    K＝2.32
ⅱ CuCl(s)Cu⁺(aq)＋Cl^－   K_sp＝1.2×10^－6
当[CuCl₂]^－完成转化时（c([CuCl₂]^－)≤1.0×10^－5mol·L^－1），溶液中c(Cu^＋)≥   。
④获得CuCl晶体需经过滤、洗涤、干燥。洗涤时，常用无水乙醇代替蒸馏水做洗涤剂的优点是    （写一点）。
（3）工业生产CuCl过程中产生浓度为2～3 g·L^－1的含铜废水，对人及环境都有较大的危害，必须进行回收利用。用萃取法富集废水中的铜，过程如下：

①实验室完成步骤ⅰ时，依次在分液漏斗中加入曝气后的废水和有机萃取剂，经振荡并       后，置于铁架台的铁圈上静置片刻，分层。分离上下层液体时，应先       ，然后打开活塞放出下层液体，上层液体从上口倒出。
②写出步骤ⅱ的离子方程式：               。

（1）CuCl、H₂O（或H^＋）（各1分，共2分）（2）①CHCl₃或CCl₄（任写一个就得分，1分）
②2Cu²^＋＋4Cl^－＋1SO₃²^－＋1 H₂O ＝2[CuCl₂]^－＋1 SO₄²^－＋2 H^＋（3分）
③5.17×10^-2mol·L^-1（2分） ④避免CuCl溶于水而损失（或其他合理答案）（2分）
（3）①放气（1分）打开上口玻璃塞（或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔）（1分）
②R₂Cu＋2H^＋＝Cu²^＋＋2RH（3分）

解析试题分析：（1）镁是活泼的金属，因此在镁—氯化亚铜海水电池中镁是负极，失去电子，正极得到电子，发生还原反应。该电池被海水激活时，正极导电能力增强，同时产生气泡，该气体应该是氢气，这说明正极上得到电子的物质有CuCl、H₂O（或H^＋）。
（2）①氯代甲烷有4种，其中属于重要工业溶剂的是CHCl₃或CCl₄。
②根据方程式可知，在反应中铜元素的化合价从＋2价降低到+1价，得到1个电子。硫元素的化合价从+4价升高到+6价，失去2个电子，所以根据电子得失守恒可知氧化剂与还原剂的物质的量之比是2:1.根据原子守恒和电荷守恒可知，反应前还有水参加，反应后还有氢离子生成，因此配平后的离子方程式为2Cu²^＋＋4Cl^－＋SO₃²^－＋H₂O ＝2[CuCl₂]^－＋SO₄²^－＋2H^＋。
③根据方程式可知K＝、K_sp＝c(Cu^＋)·c(Cl^－)，则c(Cu^＋)＝，因此（c([CuCl₂]^－)≤1.0×10^－5mol·L^－1），溶液中c(Cu^＋)≥5.17×10^-2mol·L^-1。
④CuCl在有机溶剂中的溶解度小能，用无水乙醇代替蒸馏水可以避免CuCl溶于水而损失。
（3）①在振荡过程中有关随时放气。分液时应该打开上口玻璃塞（或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔）。
②铜离子与氢离子交换加入水层，因此反应的离子方程式为R₂Cu＋2H^＋＝Cu²^＋＋2RH。
考点：考查原电池应用、氧化还原反应配平、溶解平衡、萃取分液以及离子方程式的书写

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：填空题

某课外小组分别用下图所示装置对原电池和电解原理进行实验探究。

请回答：
I．用图1所示装置进行第一组实验。
（1）在保证电极反应不变的情况下，不能替代Cu做电极的是（填字母序号）。

A．铝

B．石墨

C．银

D．铂

（2）N极发生反应的电极反应式为                                        。
（3）实验过程中，SO₄^2-                  （填“从左向右”、“从右向左”或“不”）移动；滤纸上能观察到的现象有                                       。
II．用图2所示装置进行第二组实验。实验过程中，两极均有气体产生，Y极区溶液逐渐变成紫红色；停止实验，铁电极明显变细，电解液仍然澄清。查阅资料发现，高铁酸根（FeO₄^2-）在溶液中呈紫红色。
（4）电解过程中，X极区溶液的pH            （填“增大” 、“减小”或“不变”）。
（5）电解过程中，Y极发生的电极反应为Fe - 6e^- + 8OH^-＝FeO₄^2- + 4H₂O和4OH^- - 4e^-＝ 2H₂O + O₂↑ ，若在X极收集到672 mL气体，在Y极收集到168 mL气体（均已折算为标准状况时气体体积），则Y电极（铁电极）质量减少           g。
（6）在碱性锌电池中，用高铁酸钾作为正极材料，电池反应为：2K₂FeO₄ + 3Zn ＝Fe₂O₃ +ZnO +2K₂ZnO₂
该电池正极发生的反应的电极反应式为                                 。
（7）Ag₂O₂是银锌碱性电池的正极活性物质，其电解质溶液为 KOH 溶液，电池放电时正极的Ag₂O₂转化为Ag，负极的Zn转化为K₂Zn(OH)₄，写出该电池反应方程式：____________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：填空题

科学地补充碘可防止碘缺乏病。

（1）上图为海带制碘的流程图。步骤③的实验操作中用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒之外还有；当步骤④反应中转移0.2mol电子时生成碘的质量：
（2）碘酸钾（KIO₃）是食盐的加碘剂。KIO₃在酸性介质中能与H₂O₂或I^-作用均生成单质碘。
请回答下列问题：
①以碘为原料，通过电解制备碘酸钾的实验装置如图所示。电解前，将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液，溶解是发生反应为：3I₂+6KOH=5KI+KIO₃+3H₂O，将该溶液加入阳极区，另将氢氧化钾溶液加入阴极区。电解时，阳极反应： I^-+6OH^--6e^-=IO₃^-+3H₂O，当外电路上通过3mol电子时（碘离子被完全消耗），溶液中的IO₃^-的物质的量是；阴极上产生的气体在标准状况下的体积：。

②电解过程中，需通过检验阳极电解液中是否有I^-存在以确定电解是否完成。请设计判断电解是否完成的实验方案，并填人下表。仪器不限，可选的试剂：淀粉溶液、H₂O₂溶液、稀硫酸。

实验操作	实验现象及结论

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：填空题

（1）现有如下两个反应：
（A）NaOH + HCl =" NaCl" + H₂O   （B）2FeCl₃ + Cu = 2FeCl₂+ CuCl₂
①根据两反应本质和特点，判断（A）和（B）分别能否设计成原电池     ；
②如果不能，说明其原因                                       。
（2）选择适宜的材料和试剂设计一个原电池，电池的总反应为：Zn + CuSO₄ = ZnSO₄+ Cu，分别写出电池两极的电极反应式，正极              ，负极                。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：问答题

【化学与技术】
由黄铜矿（主要成分是CuFeS₂）炼制精铜的工艺流程示意图如下：

（1）在反射炉中，把铜精矿砂和石英砂混合加热到1000℃左右，黄铜矿与空气反应生成Cu和Fe的低价硫化物，且部分Fe的硫化物转化为低价氧化物。该过程中两个主要反应的化学方程式是            、           ，反射炉内生成炉渣的主要成分是             ；
（2）冰铜（Cu₂S和FeS互相熔合而成）含Cu量为20%～50%。转炉中将冰铜加熔剂（石英砂）在1200℃左右吹入空气进行吹炼。冰铜中的Cu₂S被氧化成Cu₂O，生成的Cu₂O与Cu₂S反应，生成含Cu量约为98.5%的粗铜，该过程发生反应的化学方程式是        、          ；
（3）粗铜的电解精炼如图所示。

在粗铜的电解过程中，粗铜板是图中电极            （填图中的字母）；在电极d上发生的电极反应为     ；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为                。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：问答题

纳米级Cu₂O由于具有优良的催化性能而受到关注，下表为制取Cu₂O的三种方法：

方法Ⅰ	用炭粉在高温条件下还原CuO
方法Ⅱ	电解法，反应为2Cu + H₂O Cu₂O + H₂↑。
方法Ⅲ	用肼（N₂H₄）还原新制Cu(OH)₂

（1）工业上常用方法Ⅱ和方法Ⅲ制取Cu₂O而很少用方法Ⅰ，其原因是反应条件不易控制，若控温不当易生成        而使Cu₂O产率降低。
（2）已知：2Cu(s)＋1/2O₂(g)=Cu₂O(s)   △H =-akJ·mol^-1
C(s)＋1/2O₂(g)=CO(g)      △H =-bkJ·mol-1
Cu(s)＋1/2O₂(g)=CuO(s)    △H =-ckJ·mol^-1
则方法Ⅰ发生的反应：2CuO(s)＋C(s)= Cu₂O(s)＋CO(g)；△H =     kJ·mol^-1。
（3）方法Ⅱ采用离子交换膜控制电解液中OH^-的浓度而制备纳米Cu₂O，装置如图所示，该电池的阳极生成Cu₂O反应式为                。

（4）方法Ⅲ为加热条件下用液态肼（N₂H₄）还原新制Cu(OH)₂来制备纳米级Cu₂O，同时放出N₂，该制法的化学方程式为。
（5）在相同的密闭容器中，用以上两种方法制得的Cu₂O分别进行催化分解水的实验：

水蒸气的浓度（mol/L）随时间t(min)变化如下表所示。

序号	温度	0	10	20	30	40	50
①	T₁	0.050	0.0492	0.0486	0.0482	0.0480	0.0480
②	T₁	0.050	0.0488	0.0484	0.0480	0.0480	0.0480
③	T₂	0.10	0.094	0.090	0.090	0.090	0.090

下列叙述正确的是（填字母代号）。
A．实验的温度T₂小于T₁
B．实验①前20 min的平均反应速率v(O₂)=7×10^-5 mol·L^-1min^-1
C．实验②比实验①所用的催化剂催化效率高

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：问答题

常见的纽扣电池为AgZn电池,它用不锈钢制成一个由正极壳和负极盖组成的小圆盒,盒内靠正极壳一端填充Ag₂O和少量石墨组成的正极活性材料,负极盖一端填充ZnHg合金作负极的活性材料,电解质溶液为浓KOH溶液。写出此电池的正极和负极反应式以及电池总反应式。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：实验题

重铬酸钾又名红矾钾，是化学实验室中的一种重要分析试剂。工业上以铬酸钾（K₂CrO₄）为原料，采用电化学法制备重铬酸钾（K₂Cr₂O₇）。制备装置如下图所示（阳离子交换膜只允许阳离子透过）：

制备原理：2CrO₄^2-（黄色）+2H⁺Cr₂O₇^2-（橙色）+H₂O
（1）通电后阳极室产生的现象为，其电极反应式是。
（2）该制备过程总反应的离子方程式可表示为4CrO₄^2-+4H₂O="2" Cr₂O₇^2- + 4OH^- +2H₂↑+O₂↑，若实验开始时在右室中加入38.8g K₂CrO₄，t分钟后测得右室中K与Cr的物质的量之比为3:2，则溶液中K₂CrO₄和K₂Cr₂O₇的物质的量之比为；此时电路中转移电子的物质的量为。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：单选题

下列说法错误的是

A．在水溶液里，乙酸分子中的—CH₃可以电离出H^＋

B．红外光谱仪、核磁共振仪、质谱仪都可用于有机化合物结构的分析

C．用金属钠可区分乙醇和乙醚

D．盐析可提纯蛋白质并保持其生理活性

查看答案和解析>>

同步练习册答案

练习册

高中

初中

小学