热门试卷

28．硫酸铜在化工和农业方面有很广泛的用处，某化学兴趣小组查阅资料，用两种不同的原料制取硫酸铜。

方式一：一种含铜的矿石（硅孔雀石矿粉），含铜形态为和（含有SiO2、FeCO3、Fe2O3、Al2O3等杂质）。以这种矿石为原料制取硫酸铜的工艺流程如下图：

请回答下列问题：

（1）完成步骤①中稀硫酸与发生反应的化学方程式；

（2）步骤②调节溶液pH选用的最佳试剂是（            ）

A.  CuO             B. MgO       C. FeCO3               D.

（3）有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表：

由上表可知：当溶液pH=4时，不能完全除去的离子是（           ）。

（4）滤液B通过蒸发浓缩（设体积浓缩为原来的一半）、冷却结晶可以得到晶体。某同学认为上述操作会伴有硫酸铝晶体的析出。请你结合相关数据对该同学的观点予以评价（已知常温下，饱和溶液中，（          ）（填“正确”或“错误”）。

方式二：以黄铜矿精矿为原料，制取硫酸铜及金属铜的工艺如下所示：

Ⅰ.将黄铜矿精矿（主要成分为CuFeS2，含有少量CaO、MgO、Al2O3）粉碎

Ⅱ.采用如下装置进行电化学浸出实验，将精选黄铜矿粉加入电解槽阳极区，恒速搅拌，使矿粉溶解。在阴极区通入氧气，并加入少量催化剂。

Ⅲ.一段时间后，抽取阴极区溶液，向其中加入有机萃取剂（RH）发生反应：2RH（有机相）+ Cu2+（水相）R2Cu（有机相）+ 2H＋（水相）分离出有机相，向其中加入一定浓度的硫酸，使Cu2+得以再生。

Ⅳ.电解硫酸铜溶液制得金属铜。

（5）黄铜矿粉加入阳极区与硫酸及硫酸铁主要发生以下反应：

电解过程中，阳极区Fe3+的浓度基本保持不变，原因是（              ）（用电极反应式表示）。

（6）步骤Ⅲ，向有机相中加入一定浓度的硫酸，Cu2+得以再生的原理是（               ） 。

（7）步骤Ⅳ，若电解0.1mol CuSO4溶液，生成铜3.2 g，此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是（              )。

27.（1）含有弱酸HA和其钠盐NaA的混合溶液，在化学上用作缓冲溶液。向其中加入少量酸或碱时，溶液的酸碱性变化不大。现将溶液和溶液等体积混合，得到缓冲溶液。

①若HA为HCN，该溶液显碱性，则溶液中c（CN—）（                      ）c（Na+）（填“<”、“=”或“>”），你得出该结论的依据是（                      ）。

②若HA为CH3COOH，该溶液显酸性。溶液中所有的离子按浓度由大到小排列的顺序是（                      ）

（2）二氧化氯（ClO2）为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂,目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺。

①图示意用石墨做电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2。写出阳极产生ClO2的电极反应式：（                      ）。

②电解一段时间，当阴极产生的气体体积为336 mL（标准状况）时，停止电解。通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为（           ）mol；用平衡移动原理解释阴极区pH增大的原因（          ）。

（3）25℃时，溶液中，调节溶液pH（忽略溶液体积变化）得到的（HF）、c（F—）与溶液pH的变化关系如图。若将溶液与4.0×10-3 mol·L-1HF溶液等体积混合，调节混合液pH=4（忽略调节时混合液体积的变化），通过列式计算说明是否有CaF2沉淀析出。[已知）：]（                                ）。