练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    18．硫酸铜在生产、生活中应用广泛．某化工厂用含少量铁的废铜渣为原料生产胆矾的流程如下：
    稀硝酸稀硫酸

    （1）“浸出”时，原料中的铜均转化为硫酸铜．写出相应的化学方程式：3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O．
    （2）试剂b是氧化铜或氢氧化铜或碱式碳酸铜（填物质名称）其反应的离子方程式：CuO+2H+=Cu2++H2O．
    （3）调节pH的目的是除去浸出液中的Fe3+．滤渣c是Fe（OH）3．
    （4）在农业上，将胆矾、生石灰和水按一定比例混合制成波尔多液，其反应的化学方程式为CuSO4+H2O+CaO=Cu（OH）2↓+CaSO4↓．
    （5）气体a可以被循环利用，用化学方程式表示其被循环利用的原理为：2NO+O2=2NO2，3NO2+H2O=2HNO3+NO或4NO+3O2+2H2O=4HNO3．
    （6）一定温度下，硫酸铜受热分解生成CuO、SO2气体、SO3气体和O2气体，写出硫酸铜受热分解的化学方程式：3CuSO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3CuO+SO3↑+2SO2↑+O2↑．

    分析 废铜渣中铜和硝酸、硫酸反应方程式为3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O，废铜渣中铁也发生类似反应，调节pH目的是使铁离子生成氢氧化铁沉淀，故滤渣C为氢氧化铁，滤液中含硫酸铜；通过蒸发浓缩、冷却结晶析出硫酸铜晶体．
    （1）由工艺流程图转化关系可知，由于硫酸的存在，酸过量，硝酸全起氧化剂作用，酸为稀溶液，生成硫酸铜、NO、水．
    （2）调节溶液PH的目的是沉淀铁离子除去，加入的试剂不能引入新的杂质；
    （3）调节溶液PH沉淀铁离子；由工艺流程图转化关系可知，滤渣的主要成分为氢氧化铁．
    （4）胆矾、生石灰和水按一定比例混合制成波尔多液生成氢氧化铜和硫酸钙；
    （5）气体a可以被循环利用，其被循环利用的原理为一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮；
    （6）硫酸铜受热分解生成CuO、SO2气体、SO3气体和O2气体，反应物为CuSO4，生成物为CuO、SO2、SO3、O2，配平方程式即可；图2所示的实验装置分别测定生成的SO2气体、SO3气体的质量和O2气体的体积，SO3气体可溶解于浓硫酸中，采用98.3%的浓硫酸吸收SO3气体，SO2气体用碱液吸收，氧气用排水法测量，据此分析．

    解答 解：（1）由于硫酸的存在，且酸过量，硝酸全起氧化剂作用，酸为稀溶液，生成硫酸铜、NO、水，反应方程式为3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O，
    故答案为：3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O；
    （2）加入试剂b是调节溶液PH，且不能引入新的杂质，应为氧化铜或氢氧化铜或碱式碳酸铜或碳酸铜，若加入氧化铜反应的离子方程式为：CuO+2H+=Cu2++H2O；
    故答案为：氧化铜或氢氧化铜或碱式碳酸铜或碳酸铜，CuO+2H+=Cu2++H2O；
    （3）由工艺流程图转化关系可知，浸出液中浆调节pH值后，铁离子转化为Fe（OH）3沉淀析出，加入试剂调节溶液的PH除去浸出液中的Fe3+，滤渣c的主要成分为Fe（OH）3；
    故答案为：除去浸出液中的Fe3+，Fe（OH）3；
    （4）胆矾、生石灰和水按一定比例混合制成波尔多液生成氢氧化铜和硫酸钙，反应的化学方程式为：CuSO4+H2O+CaO=Cu（OH）2↓+CaSO4↓；
    故答案为：CuSO4+H2O+CaO=Cu（OH）2↓+CaSO4↓；
    （5）气体a可以被循环利用，用化学方程式表示其被循环利用的原理为：一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，反应的化学方程式2NO+O2=2NO2，3NO2+H2O=2HNO3+NO或4NO+3O2+2H2O=4HNO3，
    故答案为：2NO+O2=2NO2，3NO2+H2O=2HNO3+NO或4NO+3O2+2H2O=4HNO3；
    （6）硫酸铜受热分解生成CuO、SO2气体、SO3气体和O2气体，反应物为CuSO4，生成物为CuO、SO2、SO3、O2，配平方程式得：3CuSO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3CuO+SO3↑+2SO2↑+O2↑；
    故答案为：3CuSO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3CuO+SO3↑+2SO2↑+O2↑；

    点评 本题考查学生对工艺流程的理解、阅读题目获取信息能力、物质分离提纯等基本操作，难度中等，要求学生要有扎实的实验基础知识和灵活应用信息、基础知识解决问题的能力．

    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！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    8．有机物A有如图所示的转化关系（部分产物略去）．A在KOH溶液中水解生成B，C和D，1molF与足量的新制银氨溶液水浴加热充分反应可生成4molAg，分析并回答间题：

    （1 ）A中含有的官能团名称为氯原子、酯基、羟基；
    （2）指出下列反应类型：：E→M酯化反应或取代反应；C→F氧化反应；
    （3）写出下列反应的化学方程式：①C→F：+O2$→_{△}^{Cu}$+2H2O；②E→M：2HOCH2CH2COOH$→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$+2H2O；
    （4）已知有机物J满足下列条件：①J为E的同系物的同分异构体，且比E多两个碳原子；②J能够发生银镜反应；③J水解产物不存在两个羟基连在同一个碳上；则J的同分异构体有9种；其中核磁共振氢谱只有四组峰的是HCOOCH2C（CH3）2OH、HCOOC（CH3）2CH2OH．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    9．下列有关说法正确的是（　　）
    A．已知：HI（g）═$\frac{1}{2}$H2（g）+$\frac{1}{2}$I2（s）△H=-26.5kJ/mol，由此可知1mol HI气体在密闭容器中充分分解后可以放出26.5kJ的热量
    B．已知：2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H=-571.6kJ/mol，则氢气的燃烧热为△H=-285.8kJ/mol
    C．肼（N2H4）是一种用于火箭或燃料电池的原料，已知2H2O（g）+O2（g）=2H2O2（l）△H=+108.3kJ/mol ①N2H4（l）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）△H=-534.0kJ/mol ②则有反应：N2H4（l）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（l）△H=-642.3kJ/mol
    D．含20.0g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则稀醋酸和稀NaOH溶液反应的热化学方程式为：NaOH（aq）+CH3COOH（aq）=CH3COONa（aq）+H2O（l）△H=-57.4kJ/mol

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    6．下列化学用语书写正确的是（　　）
    A．纯碱溶液呈碱性的原因是：CO32-+2H2O?H2CO3+2OH-
    B．电解MgCl2水溶液的离子方程式：2Cl-+2 H2O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$H2↑+Cl2↑+2OH-
    C．质量数之和是质子数之和两倍的水分子符号可能是：D216O
    D．固体酒精是餐桌上常用的燃料，已知酒精的标准燃烧热是-1366.8kJ•mol-1，则表示酒精标准燃烧热的热化学方式式为：
    C2H5OH（s）+3O2（g）=2CO2（g）+2 H2O（l）△H=-1366.8kJ•mol-1

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    13．CH4、和N2在一定条件下能直接生成氨：3CH4（g）+2N2（g）$?_{催化剂}^{700℃}$3C（s）+4NH3（g）△H＞0，700℃时，$\frac{n（C{H}_{4}）}{n（{N}_{2}）}$与CH4的平衡转化率的关系如图所示．下列判断正确的是（　　）
    A．$\frac{n（C{H}_{4}）}{n（{N}_{2}）}$越大，CH4的转化率越高
    B．$\frac{n（C{H}_{4}）}{n（{N}_{2}）}$与不变时，升温，NH3的体积分数会减小
    C．b点对应的平衡常数比a点的大
    D．a点对应的NH3的体积分数约为13%

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    3．下列实验操作不正确或不能达到目的是（　　）
    A．
    鉴别碳酸钠和碳酸氢钠    		B．
    钠的燃烧
    C．
    量取100.00mL溶液    		D．
    实验室制取蒸馏水

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    10．某研究小组为了探究一种浅绿色盐X（仅含四种元素，不含结晶水，M（X）＜908g•mol-1）的组成和性质，设计并完成了如下实验

    取一定量的浅绿色盐X进行上述实验，充分反应后得到23.3g白色沉淀E、28.8g红色固体G和12.8g红色固体H．
    已知：
    ①浅绿色盐X在570℃、隔绝空气条件下受热分解为非氧化还原反应．
    ②常温下B呈液态且1个B分子含有10个电子
    请回答如下问题：
    （1）写出B分子的电子式
    （2）已知G溶于稀硝酸，溶液变成蓝色，并放出无色气体．请写出该反应的离子方程式为3Cu2O+14H++2NO3-═6Cu2++2NO↑+7H2O
    （3）X的化学式是Cu4（OH）6SO4，在隔绝空气、570℃温度下加热X至完全分解的化学反应方程式为Cu4（OH）6SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4CuO+SO3↑+3H2O↑
    （4）一定条件下，NH3与黑色固体C发生氧化还原反应得到红色固体和气体丙（丙是大气主要成分之一），写出一个可能的化学反应方程式3CuO+2NH3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$N2+3Cu+3H2O或6CuO+2NH3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$N2+3Cu2O+3H2O，设计一个实验方案探究 红色固体的成分红色固体的成分可能是Cu，或Cu2O，或Cu与Cu2O混合物，准确称取一定量的红色固体，在NH3气流中加热至恒重后，如式样无失重，则为Cu；如加热后失重，根据失重的量在试样总质量中的比例，即可推断出试样为Cu2O，或Cu与Cu2O混合物．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    7．下列说法或表达正确的是（　　）
    A．石油是混合物，其分馏产品汽油也是混合物
    B．NH4I的电子式：
    C．糖类、蛋白质和乙酸都是人体必需的营养物质
    D．陶瓷、水晶、水泥、玻璃都属于硅酸盐

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    8．下列物质中，属于电解质的是（　　）
    A．水银B．硝酸钾C．酒精D．蔗糖

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案