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题型: 单选题
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单选题

类推的思维方法在化学学习与研究中常会产生错误的结论.因此类推出的结论最终要经过实践的检验才能知道其正确与否.以下几种类推结论中正确的是(  )

A金属镁失火不能用二氧化碳灭火器扑灭;金属钠失火也不能用二氧化碳灭火

B加热Ag2O可以得到单质银;加热CuO也可制取单质铜

C工业上用电解熔融MgCl2的方法制取金属镁;故也可用电解熔融AlCl3的方法制取金属铝

DAl和S直接化合可以得到Al2S3;Fe与S直接化合也可得到Fe2S3

正确答案

A

解析

解:A.镁在加热的条件下能和二氧化碳反应  2Mg+CO2 2MgO+C,火情加剧,金属镁失火不能用二氧化碳灭火器扑灭;Na性质比Mg更活泼,还原性更强,可在CO2中燃烧,反应为4Na+3CO2=2Na2CO3+C,金属钠失火也不能用二氧化碳灭火,故A正确;

B.一般来说,活泼金属用电解法,较活泼金属用热还原法,不活泼金属如Hg、Ag等用热分解法,加热Ag2O可以得到单质银,用还原剂还原CuO可制取单质铜,故B错误;

C.MgCl2是离子化合物,在熔融状态下导电,能用电解熔融的MgCl2来制取金属镁,AlCl3是共价化合物,在熔融状态下不导电,故不能用电解熔融的AlCl3来制取金属铝,故C错误;

D.铝和硫直接化合可以得到Al2S3,S的氧化性较弱,与Fe反应生成FeS,故D错误;

故选A.

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题型:填空题
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填空题

现代炼锌的方法可分为火法(蒸馏法)和湿法(电解法)两大类.

Ⅰ.火法炼锌工艺如下:

焙烧和蒸馏过程中发生的主要反应有:

2ZnS(s)+3O2(g)═2ZnO(s)+2SO2(g)△H1=a kJ•mol-1   ①

2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H2=b kJ•mol-1  ②

ZnO(s)+CO(g)═Zn(g)+CO2(g)△H3=c kJ•mol-1  ③

(1)以上三个反应中,一定是放热反应的是______(填序号).

(2)反应:ZnS(s)+C(s)+2O2(g)═Zn(g)+SO2(g)+CO2(g)△H=______kJ•mol-1

Ⅱ.湿法炼锌工艺如下:

(3)写出“浸出”主要反应的离子方程式:______

(4)“电解”获得锌的电极反应为______

(5)该工艺中可循环利用的物质是______(填化学式).

正确答案

①②

+c

ZnO+2OH-═ZnO22-+H2O

ZnO22-+2H2O+2e-═Zn+4OH-

NaOH

解析

解:(1)2ZnS(s)+3O2(g)═2ZnO(s)+2SO2(g)△H1=a kJ•mol-1   ①

2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H2=b kJ•mol-1  ②

ZnO(s)+CO(g)═Zn(g)+CO2(g)△H3=c kJ•mol-1  ③

①属于金属化合物的燃烧反应,所以是放热反应;②是非金属碳的燃烧反应,所以是放热反应;③是金属和一氧化碳的氧化还原反应,是吸热反应.

故答案为:①②;

(2)2ZnS(s)+3O2(g)═2ZnO(s)+2SO2(g)△H1=a kJ•mol-1   ①

2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H2=b kJ•mol-1  ②

ZnO(s)+CO(g)═Zn(g)+CO2(g)△H3=c kJ•mol-1  ③

方程式+③得方程式ZnS(s)+C(s)+2O2(g)═Zn(g)+SO2(g)+CO2(g),

所以△H=+c kJ•mol-1

故答案为:+c;

(3)氧化锌与氧化铝相似,是两性氧化物,既能与酸反应又能与强碱反应,氧化锌和氢氧化钠反应生成偏锌酸盐和水离子方程式为ZnO+2OH-═ZnO22-+H2O,

故答案为:ZnO+2OH-═ZnO22-+H2O;

(4)电解偏锌酸钠溶液时,偏锌酸根离子失电子和水反应生成锌和氢氧根离子,即ZnO22-+2H2O+2e-═Zn+4OH-

故答案为:ZnO22-+2H2O+2e-═Zn+4OH-

(5)电解偏锌酸钠溶液时,生成氢氧化钠,由氧化锌制取偏锌酸钠溶液需要氢氧化钠溶液,所以氢氧化钠能循环利用,

故答案为:NaOH.

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题型: 单选题
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单选题

下列有关物质性质的应用正确的是(  )

A氯化铝是一种电解质,可用于电解法制铝

B二氧化硅不与强酸反应,可用石英器皿盛放氢氟酸

C生石灰能与水反应,可用来干燥氯气

D液氨汽化时要吸收大量的热,可用作制冷剂

正确答案

D

解析

解:A.氯化铝的构成微粒是分子,属于分子晶体,为共价化合物,工业上采用电解氧化铝的方法冶炼铝,故A错误;

B.石英的主要成分是二氧化硅,二氧化硅可与氢氟酸反应生成四氟化硅气体,故B错误;

C.CaO遇水生成氢氧化钙,而氢氧化钙会和氯气反应,故C错误;

D.液氨汽化时要吸收大量的热,可用作制冷剂,故D正确;

故选D.

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题型: 单选题
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单选题

已知真空炼铷的原理如下:2RbCl+MgMgCl2+2Rb(g).对于此反应的进行能给予正确解释的是(  )

A镁的金属活动性不如铷强,镁可置换出铷

B铷的沸点比镁低,把铷蒸气抽出时,平衡向右移

CMgCl2的热稳定性比RbCl弱

DRb单质比RbCl更稳定

正确答案

B

解析

解:A.镁可置换出铷,但不是因为活泼金属可置换不活泼金属,因镁的金属活动性不如铷强,故A错误;

B.真空炼铷:生成物Rb为气态,把铷蒸气抽出,则减少了生成物的浓度,减少生成物的浓度,平衡向正方向移动,所以反应可以不断向生成Rb(气)方向进行,故B正确;

C.MgCl2的离子键比RbCl强,MgCl2的热稳定性比RbCl强,且两者稳定性与真空炼铷的原理无关,故C错误;

D.Rb为活泼金属,其稳定性不及RbCl稳定,且两者稳定性与真空炼铷的原理无关,故D错误;

故选B.

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题型: 单选题
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单选题

类比法是化学学习过程中一种重要方法,以下类比关系正确的是(  )

A工业上可以电解熔融的氯化镁或氯化铝制得相应的金属单质

B醇和酚中都有羟基,都可以和氢氧化钠溶液反应

C二氧化碳和二氧化硫都是氧化物,两者都不能和氯化钙溶液反应

D氧化铁和氧化亚铁都是碱性氧化物,和硝酸反应都只是生成盐和水

正确答案

C

解析

解:A、工业上可以电解熔融的氯化镁或氧化铝制得相应的金属单质镁和铝,故A错误;

B、醇中的羟基不能电离出自由移动的氢离子,无酸性,只有酚可以和氢氧化钠之间反应,故B错误;

C、二氧化碳和二氧化硫都是酸性氧化物,在碱性环境下才能出现亚硫酸根离子和碳酸根离子,进而和氯化钙溶液反应,故C正确;

D、氧化铁和氧化亚铁都是碱性氧化物,但是氧化亚铁和硝酸之间的反应产物是硝酸铁和一氧化氮、水,故D错误.

故选C.

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题型: 单选题
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单选题

下列说法不正确的是(  )

A过氧化钠可用作供氧剂

B明矾可用作净水剂

C碳酸氢钠可用焙制糕点发酵粉

D可以用电解熔融的氯化钠、氯化镁、氯化铝分别制取钠、镁、铝

正确答案

D

解析

解:A.过氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,所以过氧化钠可用作供氧剂,故A正确;

B、明矾是强酸弱碱盐,在水溶液里能发生水解生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体具有吸附性,所以能作净水剂,故B正确;

C、碳酸氢钠受热分解为碳酸钠、水以及二氧化碳,可用焙制糕点发酵粉,故C正确;

D、氯化铝不导电,工业上利用电解熔融的氧化铝来得到单质铝,故D错误.

故选D.

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题型: 单选题
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单选题

下列叙述正确的是(  )

ACl2具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂

B金属铝的生产是以Al2O3为原料,在熔融状态下进行电解

CSi是半导体材料,所以用Si作光导纤维

DNaHCO3溶液中含有少量Na2CO3可以用澄清石灰水除去

正确答案

B

解析

解:A、氯气中氯元素的化合价是0价,处于中间价态,所以氯气既有氧化性又有还原性,故A错误.

B、活泼金属的冶炼采用电解其熔融化合物的方法,铝是活泼金属,所以金属铝的生产是以Al2O3为原料,在熔融状态下进行电解,故B正确.

C、硅处于金属和非金属元素之间,所以是半导体材料,但光导纤维的主要原料是二氧化硅,故C错误.

D、碳酸钠和碳酸氢钠都能和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,所以不能用澄清石灰水澄清碳酸钠溶,应该向溶液中通入过量的二氧化碳,使碳酸钠转化为碳酸氢钠,故D错误.

故选B.

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题型:填空题
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填空题

如图1为细菌冶铜和火法冶锎的主要流程.

(1)硫酸铜溶液一般呈______(填“酸”、“碱”或“中”)性,原因是______

(用离子方程式表示).写出电解硫酸铜溶液的化学方程式:______(电解过程中,始终无氢气产生).

(2)细菌冶金又称微生物浸矿,是近代湿法冶金工业上的一种新工艺.细菌冶铜与火法冶铜相比,优点为______(写出一点即可).

(3)用惰性电极分别电解浓的氯化铜溶液和硫酸铜溶液.电解浓的氯化铜溶液时发现 阴极有金属铜生成,同时阴极附近会出现棕褐色溶液.而电解硫酸铜溶液时,没有棕褐色溶液生成.如图2是关于棕褐色溶液成分的探究

①有同学认为,阴极附近出现的棕褐色溶液是氯气反应的结果,你认为他的猜测是 否正确?______(填“正确”或“不正确“),原因是______

资料1:一般具有混合价态(指化合物中同一元素存在两种不同的化合价,如Fe3O4中的 Fe元索)的物质的颜色比单一价态的物质的颜色要深. 

资料2:CuCl微溶于水,能溶于浓盐酸.

②猜想:棕褐色溶液中可能含冇的离子是______(填3种主要离子符号).

③验证猜想:完成实验方案(配制棕褐色溶液).

取少量______固体于试管中,加入______使其溶解,再加入______溶液,观察现象.

④已知电解前,U形管中加入了 100 mLO.5mol.L-1 CuCl2溶液,电解结朿时电路中一共转移了0.03mol电子,且阴极生成0.64g铜,则形成的低价阳离子的物质的量为______mol.

正确答案

Cu2++2H2O⇌Cu(OH)2+2H+

2CuSO4+2H2O2Cu↓+O2↑+2H2SO4

节约能源、环保、设备简单、操作方便;工艺条件易控制、投资少、成本低;适宜处理炉渣

不正确

阴极不会产生氯气

Cu2+、Cu+、Cl-

氯化亚铜

浓盐酸

氯化铜

0.01

解析

解:(1)硫酸铜为强酸弱碱盐,水解Cu2++2H2O⇌Cu(OH)2+2H+呈酸性,用惰性电极电解硫酸铜溶液,电解过程中,始终无氢气产生,则阴极发生Cu2++2e-═Cu,阳极氢氧根离子放电,4OH--4e-═H2O+O2↑,总反应为:2CuSO4+2H2O2Cu↓+O2↑+2H2SO4

故答案为:酸;Cu2++2H2O⇌Cu(OH)2+2H+;2CuSO4+2H2O2Cu↓+O2↑+2H2SO4

(2)湿法炼铜需在溶液中进行,相比湿法炼铜,细菌冶铜,在常温下用生物冶铜,节约能源、环保、设备简单、操作方便;工艺条件易控制、投资少、成本低,适宜处理炉渣,

故答案为:节约能源、环保、设备简单、操作方便;工艺条件易控制、投资少、成本低;适宜处理炉渣;

(3)用惰性电极电解氯化铜溶液,第一阶段:阳极发生氧化反应:2Cl--2e-=Cl2↑,阴极发生还原反应:Cu2++2e-=Cu,第二阶段:2H2O2H2↑+O2↑;电解硫酸铜溶液时第一阶段:2CuSO4+2H2O2Cu↓+O2↑+2H2SO4,第二阶段:2H2O2H2↑+O2↑,

①用惰性电极电解氯化铜溶液,电解过程中阳离子向阴极移动,所以阴极:第一阶段:Cu2++2e-=Cu,第二阶段:2H++2e-=H2↑,阴极不可能生成氯气,所以阴极附近会出现棕褐色溶液,并不是氯气反应的结果,

故答案为:不正确;阴极不会产生氯气;

②根据题干信息,混合价态的物质的颜色比单一价态的物质的颜色深,铜有Cu2+、Cu+的离子,所以棕褐色溶液中可能含有的离子是Cu2+、Cu+,溶液中还可能存在阴离子Cl-

故答案为:Cu2+、Cu+、Cl-

③为了验证溶液中是否存在Cu2+、Cu+,可通过对照试验进行验证,取少量氯化亚铜,固体于试管中,加入浓盐酸使其溶解,再加入氯化铜溶液,观察现象,

故答案为:氯化亚铜;浓盐酸;氯化铜;

④100mL 0.5mol•L-1 CuCl2溶液中含0.05molCuCl2,Cu2++2e-=Cu,生成0.64g铜转移0.02mol电子,电解结朿时电路中一共转移了0.03mol电子,根据题干信息,混合价态的物质的颜色比单一价态的物质的颜色深,所以还有0.01mol电子为+2价铜离子得电子生成+1价的铜离子,Cu2++e-=Cu+,则形成的低价阳离子的物质的量为0.01mol,

故答案为:0.01;

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题型: 单选题
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单选题

研究发现铜具有独特的杀菌功能,能较好地抑制病菌的生长.在工业上铜的冶炼大致可分为:

①富集:将硫化物矿石进行浮选;

②焙烧,主要反应为:2CuFeS2+4O2=Cu2S+3SO2+2FeO(炉渣);

③制粗铜,在1200℃发生的主要反应为:2Cu2S+3O2=2Cu2O+2SO2;2Cu2O+Cu2S=6Cu+SO2↑;

④电解精炼.

下列说法不正确的是(  )

A上述生产过程中的尾气可以通入氨水中,生产氮肥

B每生产6mol Cu,理论上需消耗11mol O2

C反应2Cu2O+Cu2S=6Cu+SO2↑中的还原剂是Cu2S

D电解精炼时,粗铜应与外电源的正极相连

正确答案

B

解析

解:A、生产的尾气可以通入氨水中生成亚硫酸铵,进而生成硫酸铵,故A正确;

B、每生产6molCu需要3molCuFeS2,根据题中方程式可知共需要氧气的物质的量为:12mol+3mol=15mol,故B错误;

C、反应中Cu2O为氧化剂,Cu2S既是氧化剂又是还原剂,故C正确;

D、精炼铜时,粗铜与电源正极相连,做电解池的阳极,故D正确.

故选B.

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题型:简答题
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简答题

TiO2在工业生产和日常生活中有重要用途.

I.工业上用钛矿石(FeTiO3,含FeO、Al2O3、SiO2等杂质)经过下述反应制得:

其中,步骤②发生的反应为:2H2SO4+FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O.

(1)净化钛矿石时,是否需要除去杂质FeO?答:______(填“需要”或“不需要”).

(2)净化钛矿石时,需用浓氢氧化钠溶液来处理,写出该过程中发生反应的化学方程式.

____________

II.TiO2可通过下述两种方法制备金属钛:

“方法一”是电解TiO2来获得Ti:将处理过的TiO2作阴极,石墨为阳极,熔融CaO为电解液,用碳块作电解槽池.

(3)阴极反应的电极反应式为______

“方法二”是先将TiO2与Cl2、C反应得到TiCl4,再用镁还原得到Ti.因下述反应难于发生:

TiO2(s)+2Cl2(g)⇌TiCl4(l)+O2(g)△H=+151kJ•mol-1所以不能直接由TiO2和Cl2反应(即氯化反应)来制取TiCl4.当往氯化反应体系中加入碳后,碳与上述反应发生耦合,使得反应在高温条件下能顺利进行.

(4)已知:C(s)+O2(g)=CO2(g);△H=-394kJ•mol-1

请写出TiO2与Cl2、C反应制各TiCl4的热化学方程式:______

(5)从化学平衡的角度解释:往氯化反应体系中加入碳时,氯化反应能顺利进行的原因.

正确答案

解:(1)氧化亚铁和硫酸反应生成硫酸亚铁,所以净化钛矿石时,不需要除去杂质FeO,故答案为:不需要;

(2)氧化铝是两性氧化物,既能和强酸反应又能和强碱反应生成盐和水Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O,

二氧化硅是酸性氧化物,能和强碱反应生成硅酸钠和水SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,

故答案为:Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O;SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O;

(3)电解时,阴极上得电子发生还原反应,所以二氧化钛得电子生成钛和氧离子,电极反应式为TiO2+4e-=Ti+2O2-

故答案为:TiO2+4e-=Ti+2O2-

(4)将方程式TiO2(s)+2Cl2(g)⇌TiCl4(l)+O2(g)△H=+151kJ•mol-1和C(s)+O2(g)=CO2(g);△H=-394kJ•mol-1相加,

得方程式:TiO2(s)+2Cl2(g)+C(s)=TiCl4(l)+CO2(g)△H=+151kJ•mol-1-394kJ•mol-1=-243KJ•mol-1

故答案为:TiO2(s)+2Cl2(g)+C(s)=TiCl4(l)+CO2(g)△H=-243KJ•mol-1

(5)TiO2(s)+2Cl2(g)⇌TiCl4(l)+O2(g),该反应是可逆反应,碳单质与氧气反应减小产物浓度使平衡向右移动,导致反应顺利进行,

故答案为:碳单质与氧气反应减小产物浓度,使平衡向右移动,导致反应顺利进行.

解析

解:(1)氧化亚铁和硫酸反应生成硫酸亚铁,所以净化钛矿石时,不需要除去杂质FeO,故答案为:不需要;

(2)氧化铝是两性氧化物,既能和强酸反应又能和强碱反应生成盐和水Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O,

二氧化硅是酸性氧化物,能和强碱反应生成硅酸钠和水SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,

故答案为:Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O;SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O;

(3)电解时,阴极上得电子发生还原反应,所以二氧化钛得电子生成钛和氧离子,电极反应式为TiO2+4e-=Ti+2O2-

故答案为:TiO2+4e-=Ti+2O2-

(4)将方程式TiO2(s)+2Cl2(g)⇌TiCl4(l)+O2(g)△H=+151kJ•mol-1和C(s)+O2(g)=CO2(g);△H=-394kJ•mol-1相加,

得方程式:TiO2(s)+2Cl2(g)+C(s)=TiCl4(l)+CO2(g)△H=+151kJ•mol-1-394kJ•mol-1=-243KJ•mol-1

故答案为:TiO2(s)+2Cl2(g)+C(s)=TiCl4(l)+CO2(g)△H=-243KJ•mol-1

(5)TiO2(s)+2Cl2(g)⇌TiCl4(l)+O2(g),该反应是可逆反应,碳单质与氧气反应减小产物浓度使平衡向右移动,导致反应顺利进行,

故答案为:碳单质与氧气反应减小产物浓度,使平衡向右移动,导致反应顺利进行.

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题型: 单选题
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单选题

下列金属冶炼的反应原理,正确的是(  )

AMgCl2(熔融)Mg+Cl2

B2AlCl3(熔融)2Al+3Cl2

CHgO+COHgO+CO2

D2MgO+C2Mg+CO2

正确答案

A

解析

解:A.镁活泼性较强,工业上通过电解熔融氯化镁获得金属镁,反应原理为:MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑,故A正确;

B.氯化铝属于共价化合物,则熔融氯化铝不导电,无法通过电解熔融氯化铝获得铝,工业上通常通过电解熔融氧化铝获得金属铝,故B错误;

C.汞活泼性较差,可以通过加热氧化汞获得汞单质,不需要使用还原剂,故C错误;

D.镁活泼性较强,无法用C含有氧化镁获得镁,提纯采用电解熔融氯化镁的方法获得金属镁,故D错误;

故选A.

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题型: 单选题
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单选题

下列金属冶炼的反应原理,错误的是(  )

A2NaCl(熔融)2Na+Cl2

BMgO+H2Mg+H2O

CFe2O3+3CO2Fe+3CO2

D2HgO2Hg+O2

正确答案

B

解析

解:A、钠是活泼金属,应采用电解法制取,故A正确.

B、镁是活泼金属,应采用电解法制取,并且镁与热水反应,故B错误.

C、Fe处于金属活动性顺序表中处于中间位置的金属,通常是用还原剂(C、CO、H2、活泼金属等)将金属从其化合物中还原出来,故C正确.

D、Hg为不活泼金属,可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中还原出来,故D正确.

故选B.

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题型:简答题
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简答题

利用金属冶炼的知识回答问题

(1)用金属冶炼的三种常用方法写出下列几种金属的冶炼方法

Al______;      Fe______;       Hg______

(2)写出火法炼铜的化学反应方程式:______

(3)写出冶炼金属镁的化学反应方程式:______

正确答案

解:(1)Al是活泼金属,因为氯化铝是共价化合物,熔融状态下不导电,所以工业上采用电解熔融氧化铝的方法冶炼:2Al2O34Al+3O2↑,

由Fe、Zn、Cu等中等活泼金属用热还原法,即以C、CO或H2做还原剂还原冶炼,铁用热还原法3CO+Fe2O32Fe+3CO2

Hg、Ag用加热分解氧化物的方法制得,所以Hg的冶炼可采用热分解法,

故答案为:电解法;热还原法;热分解法;

(2)火法炼铜的原理是硫化亚铜与氧气在高温下反应生成铜和二氧化硫,该反应的化学反应方程式为:Cu2S+O22Cu+SO2,故答案为:Cu2S+O22Cu+SO2

(3)电解融融氯化镁获得镁和氯气,反应的化学方程式为:MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑,故答案为:MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑.

解析

解:(1)Al是活泼金属,因为氯化铝是共价化合物,熔融状态下不导电,所以工业上采用电解熔融氧化铝的方法冶炼:2Al2O34Al+3O2↑,

由Fe、Zn、Cu等中等活泼金属用热还原法,即以C、CO或H2做还原剂还原冶炼,铁用热还原法3CO+Fe2O32Fe+3CO2

Hg、Ag用加热分解氧化物的方法制得,所以Hg的冶炼可采用热分解法,

故答案为:电解法;热还原法;热分解法;

(2)火法炼铜的原理是硫化亚铜与氧气在高温下反应生成铜和二氧化硫,该反应的化学反应方程式为:Cu2S+O22Cu+SO2,故答案为:Cu2S+O22Cu+SO2

(3)电解融融氯化镁获得镁和氯气,反应的化学方程式为:MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑,故答案为:MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑.

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题型: 单选题
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单选题

研究发现铜具有独特的杀菌功能,能较好地抑制病菌的生长.工业上铜冶炼大致可分为:

①富集:将硫化物矿石进行浮选;

②焙烧,主要反应为:2CuFeS2+4O2→Cu2S+3SO2+2FeO(炉渣);

③制粗铜,在1200℃主要的反应为:2Cu2S+3O2→2Cu2O+2SO2;2Cu2O+Cu2S→6Cu+SO2↑;

④电解精炼,在阴极得到精铜.

下列说法不正确的是(  )

A上述生产过程中的尾气可以通入氨水中,生产氮肥

B电解精炼时,粗铜应与外电源的正极相连

C反应2Cu2O+Cu2S→6Cu+SO2↑中的Cu2O是氧化剂

D每生产6molCu,理论上需消耗11molO2

正确答案

D

解析

解:A、生产的尾气可以通入氨水中生成亚硫酸铵,进而生成硫酸铵,故A正确;

B、精炼铜时,粗铜与电源正极相连,做电解池的阳极,故B正确;

C、反应中Cu2O中Cu元素的化合价降低,被还原,为氧化剂,故C正确;

D、每生产6molCu需要3molCuFeS2,根据题中方程式可知,共需要氧气的物质的量为:12mol+3mol=15mol,故D错误.

故选D.

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题型:简答题
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简答题

现代社会中铜在电气、交通、机械和冶金、能源及石化工业、高科技等领域有广泛的应用.某铜矿石含氧化铜、氧化亚铜、三氧化二铁和脉石(SiO2),现采用酸浸法从矿石中提取铜,其工艺流程图如下.其中铜的萃取(铜从水层进入有机层的过程)和反萃取(铜从有机层进入水层的过程)是现代湿法炼铜的重要工艺手段.

已知:①Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O;②当矿石中三氧化二铁含量太低时,可用硫酸和硫酸铁的混合液浸出铜; ③反萃取后的水层2是硫酸铜溶液.回答下列问题:

(1)矿石用稀硫酸处理过程中发生反应的离子方程式为:Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O______(写其中1个).

(2)“循环I”经多次循环后的水层1不能继续循环使用,但可分离出一种重要的硫酸盐晶体,该晶体的化学式是______.若水层1暴露在空气中一段时间后,可以得到另一种重要的硫酸盐,写出水层l暴露在空气中发生反应的离子方程式______

(3)“循环II”中萃取剂是一类称作为肟类的有机化合物,如N-510、N-530等.某肟类化合物A的分子结构中仅含n1个-CH3、n2个-OH和n3三种基团,无环状结构,若A的相对分子质量为116,上述基团连接时碳原子跟碳原子相连,则A的结构简式是______

(4)“循环Ⅲ”中反萃取剂的主要成分是______

正确答案

解:(1)氧化铜、三氧化二铁均可以和强酸发生反应生成盐和水,CuO+2H+═Cu2++H2O、Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O,金属铜和三价铁之间发生氧化还原反应,即Cu+2Fe3+═2Fe2++Cu2+

故答案为:CuO+2H+═Cu2++H2O、Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O、Cu+2Fe3+═2Fe2++Cu2+ (任写两个即可);

(2)“循环Ⅰ”经多次循环后的水层1不能继续循环使用,但可分离出一种重要的晶体FeSO4•7H2O,暴露在空气中一段时间后,可被氧气氧化,4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O,

故答案为:FeSO4•7H2O;4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O;

(3))-CH3、-OH是端头基, 是分子的骨架,一个就需多一个端头基,加上链首尾的两个端头基,共需端头基n3+2,即n3+2=n1+n2;n3=n1+n2-2;

依据分析判断出的取代基,若A的相对分子质量为116,分子结构中碳原子跟碳原子相连接,得到结构简式为:CH3-C(=N-OH)-C(=N-OH)-CH3

故答案为:CH3-C(=N-OH)-C(=N-OH)-CH3

(4)“循环Ⅲ”中反萃取剂的主要成分是硫酸,故答案为:H2SO4

解析

解:(1)氧化铜、三氧化二铁均可以和强酸发生反应生成盐和水,CuO+2H+═Cu2++H2O、Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O,金属铜和三价铁之间发生氧化还原反应,即Cu+2Fe3+═2Fe2++Cu2+

故答案为:CuO+2H+═Cu2++H2O、Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O、Cu+2Fe3+═2Fe2++Cu2+ (任写两个即可);

(2)“循环Ⅰ”经多次循环后的水层1不能继续循环使用,但可分离出一种重要的晶体FeSO4•7H2O,暴露在空气中一段时间后,可被氧气氧化,4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O,

故答案为:FeSO4•7H2O;4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O;

(3))-CH3、-OH是端头基, 是分子的骨架,一个就需多一个端头基,加上链首尾的两个端头基,共需端头基n3+2,即n3+2=n1+n2;n3=n1+n2-2;

依据分析判断出的取代基,若A的相对分子质量为116,分子结构中碳原子跟碳原子相连接,得到结构简式为:CH3-C(=N-OH)-C(=N-OH)-CH3

故答案为:CH3-C(=N-OH)-C(=N-OH)-CH3

(4)“循环Ⅲ”中反萃取剂的主要成分是硫酸,故答案为:H2SO4

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