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【题目】一种以黄矿和硫磺为原料制取钢和其他产物的新工艺原料的综合利用率较高。其主要流程如下:

已知:反应Ⅱ”的离子方程式为Cu2++CuS+4Cl-=2[CuCl2]-+S

回答下列问题:

(1)铁红的化学式为________

(2)“反应Ⅱ”的还原剂是________(填化学式)

(3)除CuS反应II”的产物还有_________(填化学式)

(4反应Ⅲ”的离子方程式为_________

(5)某同学设想利用电化学原理实现以CuSO4SO2为原料制备CuH2SO4,并吸收炼铁过程中产生的CO尾气,实现资源与能源的综合利用。该同学据此组装出的装置如下图所示:

闭合该装置中的K,A池中通入SO2Pt电极的电极反应式为__________,B池中生成的气体X的电子式为________,若在C池中生成64gCu,则整个装置中共生成H2SO4_____mol。

【答案】 (1) Fe2O3

(2)CuS

(3FeS2

(44[CuCl2]-+O2+4H+=4Cu2++8Cl-+2H2O

(5 SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+ 2

【解析】(1)铁红的化学式为Fe2O3;(2)“反应Ⅱ”的离子方程式为Cu2++CuS+4Cl-=2[CuCl2]-+S,CuS中硫的化合价升高,“反应Ⅱ”的还原剂是CuS;(3由流程可知,黄铁矿分解生成的Fe、Cu均为+2价,则反应I的产物为FeS2、CuS;(4反应Ⅲ中生成铜离子,则离子反应为4CuCl2-+O2+4H═4Cu2++8Cl+2H2O;(5A池是原电池,SO2为负极,A池中通入SO2Pt电极的电极反应式为SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+ B池原电池,CO为负极,氧化产物为CO2,B池中生成的气体X的电子式为;C中发生2CuSO4+2H2O2Cu+O2+2H2SO4,64gCu 反应,生成1molH2SO4,A中原电池也失去2mol电子,生成1molH2SO4,若在C池中生成64gCu,则整个装置中共生成H2SO42mol。

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】蔗糖与浓硫酸的炭化实验会产生大量的有刺激性气味的气体对环境产生污染。为此,某化学兴趣小组设计了如下装置进行实验。玻璃管中①②③分别为CO检测试纸 (浸有氯化钯洛液的滤纸,遇CO变黑色)、滴有品红溶液的滤纸、滴有酸性KMn04 溶液的滤纸,a和b分别为两个小气球。

实验步骤如下:按图示连接好仪器,然后检查装置的气密性;装好试剂,夹紧止水夹K,向A瓶中的蔗糖上小心滴加浓硫酸,片刻后可观察到A瓶内蔗糖变黑,体积膨胀,有白雾产生,气球a鼓起,玻璃管中①号滤纸白色变黑色,②号和③号滤纸均褪色。请回答以下问题:

(1)上图中盛有浓硫酸的仪器名称为________。待上述反应结束后,点燃酒精灯并在②号和③号滤纸的玻璃管近均匀加热,观察到的现象是_______。

(2)B瓶中酸性KMnO4溶液的作用是______________,发生反应的离子方程式为_____。

(3)打开止水夹K,使气球a内气体缓慢通过B瓶和C瓶,一段时间之后,发现澄清石灰水变浑浊,但此现象并不能证明该反应生成了CO2。为了证明有CO2生成并简化实验装置,可在④号位置放上滴有______的滤纸(从以下试剂中选择)。

A.品红浓液 B.酸性高锰酸钾溶液 C.溴水 D.澄清石灰水

(4)若反应生成的两种碳的氧化物在相同条件下的体积比为2:1,则滤纸炭化后体积膨胀发生反应的化学方程式可能为_________。(若是氧化还原反应,请用单线桥法在化学反应方程式上标明电子转移的方向和数目。)

(5)若在尾端没有气球b,会有什么不良结果?_________。

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】.高纯度氢氧化镁广泛应用于医药、电力等领域。镁硅酸盐矿石可用于生产氢氧化镁,简要工艺流程如图所示:

已知:

溶液中除含Mg2+、SO42外,还含有少量Fe3+、Al3+、Fe2+等离子;

常温下,几种金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示:

金属离子

Fe3+

Al3+

Fe2+

Mg2+

开始沉淀时的pH

1.5

3.3

6.5

9.4

沉淀完全时的pH

3.7

5.2

9.7

12.4

请回答下列问题:

(1)镁在元素周期表中的位置_______________;

(2)向溶液中加入试剂X是_____________,作用是_________________________;

(3)流程中不加H2O2引起的后果是___________________________________;

(4)说出母液的一种用途___________________;

(5)加入H2O2溶液发生反应的离子方程式是___________________;

.海水中含有丰富的镁资源。某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案:

模拟海水中的离子浓度/

(mol/L)

Na+

Mg2+

Ca2+

Cl

HCO3

0.439

0.050

0.011

0.560

0.001

注:溶液中某种离子的浓度小于1.0×10-5 mol/L,可认为该离子不存在;实验过程中,假设溶液体积不变。

已知:Ksp(CaCO3)=4.96×10-9;Ksp(MgCO3)=6.82×10-6;Ksp [Ca(OH)2]=4.68×10-6;Ksp [Mg(OH)2]=5.61×10-12。请回答下列问题:

(6)沉淀物X为_____________;

(7)滤液N中Ca2+浓度为_______________;

(8)加NaOH固体调整pH=12.5是否可行______(填“是”“否”);原因是________。

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列各组微粒中,互为等电子体的是

A. H3O+OH- B. SO42-PO43- C. NO3-NO2- D. CH3+NH4+

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】我国是干电池的生产和消费大国。某科研团队设计了以下流程对碱性锌锰干电池的废旧资源进行回收利用:

已知:Ksp(MnS)=2.5×10-13,Ksp(ZnS)=1.6×10-24

Mn(OH)2开始沉淀时pH为8.3,完全沉淀的pH为9.8

碱性锌锰干电池是以锌粉为负极,二氧化锰为正极,氢氧化钾溶液为电解质。电池总反应为2MnO2+ Zn+2KOH= 2MnOOH+K2ZnO2,请写出电池的正极反应式_____________;

为了提高碳包的浸出效率,可以采取的措施有________________________;(写一条即可)

向滤液1中加入MnS的目的是__________________________________________;

已知MnSO4的溶解度曲线如图所示,从滤液2中析出MnSO4·H2O晶体的操作是蒸发结晶、____________________、洗涤、低温干燥;

为了选择试剂X,在相同条件下,分别用3 g碳包进行制备MnSO4的实验,得到数据如表1,请写出最佳试剂X与碳包中的主要成分发生反应的化学方程式_____________。

工业上经常采用向滤液2中加入NaHCO3溶液来制备MnCO3,不选择Na2CO3溶液的原因是___________________________________;

该科研小组利用EDTA(乙二胺四乙酸二钠,阴离子简写为Y2-)进行络合滴定测定Mn2+在电池中的百分含量,化学方程式可以表示为Mn2++Y2-=MnY。实验过程如下:

准确称量一节电池的质量平均为24.00g,完全反应后,得到200.00mL滤液2,量取10.00mL滤液2稀释至100.00mL,取20.00mL溶液用0.0500molL-1EDTA标准溶液滴定,平均消耗标准溶液22.00mL,则该方案测得Mn元素的百分含量为________。(保留3位有效数字)

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】酸、碱、盐在水溶液中发生的复分解反应,实质上是 . 这类离子反应发生的条件是 , 只要具备上述条件之一,反应就能发生.

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】金属钾和金属钠的金属性相近,但K比Na略强,当利用金属钠与KCl共熔制金属钾时,发现钾与钠的共熔体难以分离,如调整温度到一定程度,则可利用钠与KCl反应制取K,下面是四种物质的熔沸点:

K

Na

KCl

NaCl

熔点(℃)

63.6

97.8

770

801

沸点(℃)

774

882.9

1500

1413

根据平衡移动原理,可推知用Na与KCl反应制取金属钾的适宜温度是(
A.低于770℃
B.850℃
C.高于882.9℃
D.1413~1500℃

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】用价层电子对互斥理论预测H2SBF3的立体结构,两个结论都正确的是( )

A. 直线形;三角锥形

B. V形;三角锥形

C. 直线形;平面三角形

D. V形;平面三角形

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】如图所示是一个燃料电池的示意图,当此燃料电池工作时,下列分析中正确的是

A.如果a极通入H2b极通O2NaOH溶液作电解质溶液,则通H2的电极上发生的反应为:H22e2H

B.如果a极通入H2b极通入O2H2SO4溶液作电解质溶液,则通 O2的电极上发生的反应为:O24e2H2O4OH

C.如果a极通入CH4b极通入O2NaOH作电解质溶液,则通CH4的电极上发生的 反应为:CH48e10OHCO32-7H2O

D.如果a极通入H2b极通入O2NaOH溶液作电解质溶液,则溶液中的OH离子向b极附近移动

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