【题目】信息时代产生的大量电子垃圾对环境造成了极大的威胁.某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金属的混合物,并设计出如图1制备硫酸铜晶体的路线:
回答下列问题:
(1)得到滤渣1的主要成分为 .
(2)第②步加入H2O2的作用是 , 调节pH的目的是使生成沉淀.
(3)由滤渣2制取Al2(SO4)318H2O,探究小组设计了如图2二种方案:上述二种方案中,方案不可行,原因是;
(4)探究小组用滴定法测定CuSO45H2O (Mr=250)含量.取a g试样配成100mL溶液,每次取20.00mL,消除干扰离子后,用c molL﹣1 EDTA(H2Y2﹣)标准溶液滴定至终点,平均消耗EDTA溶液b mL.滴定反应如下:Cu2++H2Y2﹣=CuY2﹣+2H+写出计算CuSO45H2O质量分数的表达式ω=;下列操作会导致CuSO45H2O含量的测定结果偏高的是 .
a.未干燥锥形瓶
b.滴定终点时俯视滴定管读数
c.未除净可与EDTA反应的干扰离子.
【答案】
(1)Au、Pt
(2)将Fe2+氧化为Fe3+,Fe3+、Al3+
(3)甲,所得产品中含有较多Fe2(SO4)3杂质
(4) ×100%,c
【解析】解:(1)稀硫酸、浓硝酸混合酸后加热,Cu、Al、Fe发生反应生成Cu2+、Al3+、Fe2+;所以滤渣1的成分是Pt和Au,滤液1中的离子是Cu2+、Al3+、Fe2+;第①步Cu与酸反应的离子方程式为:Cu+4H++2NO3﹣ Cu2++2NO2↑+2H2O,Au、Pt和酸不反应,所以是滤渣;
所以答案是:Au、Pt;
(2)第②步加H2O2的作用是将Fe2+氧化为Fe3+,过氧化氢做氧化剂不引入杂质,对环境无污染,调节溶液PH的目的是使铁离子和铝离子全部沉淀后过滤得到氢氧化铁、氢氧化铝沉淀和滤液硫酸铜,
所以答案是:将Fe2+氧化为Fe3+;Fe3+、Al3+;
(3)制备硫酸铝晶体的甲、乙两种方法中,甲方案在滤渣中只加硫酸会生成硫酸铁和硫酸铝,冷却、结晶、过滤得到的硫酸铝晶体中混有大量硫酸铁杂质,方法不可行,乙方案加入铝粉置换出铁,过滤滤液中只有硫酸铝,
所以答案是:甲;所得产品中含有较多Fe2(SO4)3杂质;
(4)取a g试样配成100mL溶液,每次取20.00mL,消除干扰离子后,用c molL﹣1 EDTA(H2Y2﹣)标准溶液滴定至终点,平均消耗EDTA溶液6mL.滴定反应如下:Cu2++H2Y2﹣=CuY2﹣+2H+铜离子物质的量和标准液物质的量相同=cmol/L×b×10﹣3L=bc×10﹣3mol;依据元素守恒得到:
则20ml溶液中含有的CuSO45H2O物质的量为bc×10﹣3mol;100ml溶液中含bc×10﹣3mol×5=5bc×10﹣3mol;
所以CuSO45H2O质量分数的表达式= ×100%
a.未干燥锥形瓶对实验结果无影响,故a错误;
b.滴定终点时俯视滴定管读数说明消耗标准液读数偏小,结果偏低,故b错误;
c.未除净可与EDTA反应的干扰离子,消耗标准液多,结果偏高,故c正确;
所以答案是: ×100%;c.
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【题目】A、B、C、D四种元素,原子序数依次增大,A原子的最外层上有4个电子;B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构,两元素的单质反应,生成一种淡黄色的固体E,D的L层电子数等于K、M两个电子层上的电子数之和.
(1)A为 ,B为 ,C为 .
(2)E的电子式为 .
(3)写出D的最高价氧化物的水化物和A单质反应的化学方程式
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列实验操作正确的是( )
A. 蒸馏时,应将温度计水银球浸入液体中
B. 用酒精萃取碘水中的碘
C. 蒸发时,不可将溶液蒸干,当蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,利用余热将液体蒸干
D. 用分液漏斗分离汽油和水,水和汽油分别用两个烧杯在下口接
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更强,无二次污染,工业上是先制得高铁酸钠,然后在低温下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,使高铁酸钾析出.二氧化硒(Se)是一种氧剂,其被还原后的单质硒可能成为环境污染物,通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se. 完成下列填空:
(1)干法制备高铁酸钠的主要反应为:2FeSO4+6Na2O2 2NaFeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑
该反应中的氧化剂是 . 简要说明K2FeO4 , 作为水处理剂时,在水处理过程中所起的作用
.
(2)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的反应体系中有六种数粒:Fe(OH)3、ClO﹣、OH﹣、FeO 、Cl﹣、H2O.每生成1molFeO
转移mol电子,若反应过程中转移了0.3mol电子,则还原产物的物质的量为mol.
(3)已知:
Se+2H2SO4(浓)2SO2↑+SeO2+2H2O
2SO2+SeO2+2H2OSe+2SO42﹣+4H+
SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是 .
(4)回收得到的SeO2的含量,可以通过下面的方法测定:
①SeO2+KI+HNO3Se+I2+KNO3+H2O ②I2+2Na2S2O3Na2S4O6+2NaI
配平方程式①,标出电子转移的方向和数目. .
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【题目】据相关报道,在日本生产的婴儿奶粉中检测到铯的人工放射性核素.下列说法正确的是( )
A.133Cs的核电荷数为133
B.133Cs+核外有54个电子
C.133Cs的质子数比137 Cs少4个
D.铯与水的反应比钠与水的反应缓慢
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【题目】从某废液(含有Fe2+、Cu2+、Cl﹣)中回收铜并制得纯净的FeCl3溶液.现以制得纯净的FeCl3溶液为原料制取优良的水处理剂高铁酸钾(K2FeO4),其流程如图:
已知:高锰酸钾(K2FeO4)位暗紫色固体,可溶于水.在中性或酸性溶液中逐渐分解,在碱性溶液中稳定.高锰酸钾具有强氧化性.高锰酸钾(K2FeO4)与水作用产生Fe(OH)3 .
(1)检验废液中含有Fe2+选用的试剂是(填化学式);从废液中制得纯净的FeCl3溶液加入的试剂除铁粉外,还需要一种试剂是(填化学式),加入时发生反应的离子方程式为 .
(2)高锰酸钾(K2FeO4)在处理水过程中的作用是和 .
(3)“氧化”过程反应的离子方程式为 .
(4)过滤时需用的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和 , 上述工艺得到的高锰酸钾常含有杂志,可用重结晶法提纯,操作是:将粗产品用溶解,然后 .
(5)用回收的铜为原料可制得粗制CuSO45H2O晶体(含有少量的FeSO47H2O),除去CuSO45H2O晶体中杂志的方法是:向溶液中加入H2O2 , 再调解溶液pH,过滤即可制得纯净的CuSO4溶液,进而制得纯净CuSO45H2O的晶体. 已知:室温时一些物质的Kaq如表:
化学式 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 |
Kaq | 8.0×10﹣16 | 8.0×10﹣18 | 8.0×10﹣20 |
已知溶液中的离子浓度小于1×10﹣6molL﹣1时就认定沉淀完全.
加双氧水的目的是;若溶液中CuSO4的浓度为3.0molL﹣1 , 通过计算说明此方法可除去粗制CuSO45H2O晶体中FeSO47H2O的理由 .
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【题目】NaCl是海水中提取出来的一种重要物质,除食用外,它还是一种工业原料,下列以NaCl为原料的产品是( ) ①烧碱 ②纯碱 ③金属钠 ④氯气 ⑤盐酸.
A.①②③④⑤
B.仅①②③④
C.仅①③④⑤
D.仅①③④
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