题目列表(包括答案和解析)
已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质(与酸不反应)。某化学兴趣小组在实验室条件下用以硫酸铜溶液为电解液,用电解的方法实现了粗铜的提纯,并对阳极泥中金属进行回收。
步骤一:电解精制:
请回答以下问题:
(1)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,硫酸铜溶液的浓度会一定程度的 (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:
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(2)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,如何回收金,他们查阅了有关资料,了解到了一些有关金的知识,以下是他们获取的一些信息:
| 序号 | 反应 | 平衡常数 |
| 1 | Au + 6HNO3(浓)== Au(NO3)3 + 3NO2↑+ 3H2O | << 1 |
| 2 | Au3+ + 4Cl— == AuCl4— | K |
从中可知,金很难与硝酸反应,但实验发现金却可溶于王水(浓硝酸与盐酸按体积比1∶3的混合物),请你先猜测表格中第二个反应的平衡常数K特点并简要解释金能够溶于王水的原因:
(3)若在0.10mol·L-1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌,有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成,当溶液的pH=8时,c (Cu2+)== mol·L-1(Ksp[Cu(OH)2]==2.2×10-20)。
(4)初中我们学到的知识:铜是一种比较稳定的金属,请你以现在的知识设计一套简单实验装置使铜与稀硫酸反应(要求:画出简图并进行适当的标注)
根据以上信息,结合自己所掌握的化学知识,回答下列问题:
①在CuSO4溶液和“另一物质”制CuH的反应中,用氧化还原观点分析,这“另一物质”在反应中所起的作用是_______________(填“氧化剂”或“还原剂”)。
②如果把CuH溶解在足量的稀硝酸中生成的气体只有NO,请写出CuH溶解在足量稀硝酸中反应的化学方程式(不必配平):_________________________________。该反应中的氧化产物是________________。
(2)下图中,P为一个可以自由滑动的活塞。关闭K,分别向A、B两容器中各充入2 mol X和2 mol Y,在相同温度和有催化剂存在的条件下,两容器中各自发生如下反应:
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2X(g)+Y(g)
2Z(g)+2W(g)
已知:起始时,VA=
①A、B两容器达到平衡的时间tA________________tB(填“大于”“小于”或“等于”);
②计算该温度下反应的化学平衡常数K=___________;
③当A、B分别达到平衡时,B容器中Y的转化率为____________,两容器中W的体积分数关系为A____________B(填“大于”“小于”或“等于”);
④打开K,一段时间后反应再次达到平衡,则此时B的体积为____________。
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