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填空题

维生素C又称“抗坏血酸“,在人体内有重要的功能.例如,能帮助人体将食物中不易吸收的Fe3+转变为易吸收的Fe2+,这说明维生素C具有______(填“氧化性“或“还原性)

正确答案

Fe3+转变为Fe2+,铁元素的化合价降低,铁元素被还原,Fe3+作氧化剂,所以维生素C作还原剂,说明维生素C具有还原性,

故答案为:还原性.

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填空题

(1)在粗制CuSO4•5H2O晶体中常含有杂质Fe2+.在提纯时为了除去Fe2+,常加入合适氧化剂,使Fe2+氧化为Fe3+,下列物质可采用的是______

A.KMnO4        B.H2O2       C.Cl2 水        D.HNO3

然后再加入适当物质调整至溶液pH=4,使Fe3+转化为Fe(OH)3,可以达到除去Fe3+而不损失CuSO4的目的,调整溶液pH可选用下列中的______

A.NaOH        B.NH3•H2O     C.CuO           D.Cu(OH)2

(2)甲同学怀疑调整至溶液pH=4是否能达到除去Fe3+而不损失Cu2+的目的,乙同学认为可以通过计算确定,他查阅有关资料得到如下数据,常温下Fe(OH)3的溶度积Ksp=8.0×10-38,Cu(OH)2的溶度积Ksp=3.0×10-20,通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol•L-1时就认为沉淀完全,设溶液中CuSO4的浓度为3.0mol•L-1,则Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH为______,Fe3+完全沉淀时溶液的pH为______,通过计算确定上述方案______ (填“可行”或“不可行”)(已知lg5=0.7)

正确答案

(1)除杂质至少要满足两个条件:①加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质,四个选项中,只有双氧水氧化后生成水,双氧水受热见光易分解,没有多余杂质;调整溶液的pH时,加入的物质不能引进新的杂质粒子,氢氧化钠中含有钠离子,氨水反应后生成铵根离子,所以氢氧化钠和氨水能引进新的杂质离子,CuO粉末、Cu(OH)2悬浊液反应后生成铜离子和水而不引进新的杂质离子,故选CD.

故答案为:B;CD;

(2)Cu(OH)2的溶度积Ksp=3.0×10-20,溶液中CuSO4的浓度为3.0mol•L-1,c(Cu2+)=3.0mol•L-1;依据溶度积常数c(Cu2+)×c2(OH-)=3.0×10-20 ;c2(OH-)==10-22;得到c(OH-)=10-10mol/L,依据水溶液中的离子积c(H+)×c(OH-)=10-14;求的c(H+)=10-4mol/L,溶液pH=4,则Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH为4;

残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol•L-1时就认为沉淀完全,Fe(OH)3的溶度积Ksp=8.0×10-38,c(Fe3+)×c3(OH-)=8.0×10-38;c3(OH-)==8.0×10-33;求的c(OH-)=2×10-11mol/L;水溶液中的离子积c(H+)×c(OH-)=10-14;c(H+)=5×10-4mol/L,则pH=3.3;通过计算可知pH=4能达到除去Fe3+而不损失Cu2+的目的,则方案可行,

故答案为:4;3.3;可行.

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将铁粉、铜粉、FeCl3溶液和CuCl2溶液混合于某容器中充分反应(假定容器不参与反应)。试判断下列情况下,溶液中存在的金属离子和金属单质。

(1)若铁粉有剩余,则容器中不可能有________________________;

(2)若氯化铜有剩余,则容器中可能有________________________;

(3)若氯化铁和氯化铜都有剩余,则容器中不可能有____________,可能有 __________。

正确答案

(1)Fe3+、Cu2+ 

(2)Fe2+、Fe3+或Fe2+、Cu

(3)Fe、Cu;Fe2+

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废旧印刷电路板的回收利用可实现资源再生,并减少污染。废旧印刷电路板经粉碎分离,能得到非金属粉末和金属粉末。

(1)写出工业上制备印刷电路板反应原理的离子方程式:____________________。

(2)下列处理印刷电路板非金属粉末的方法中,不符合环境保护理念的是_______(填字母)。

A.热裂解形成燃油 B.露天焚烧 C.作为有机复合建筑材料的原料 D.直接填埋

(3)用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。写出在H2SO4溶液中Cu与H2O2反应生成Cu2+和H2O的离子方程式:___________________

(4)控制其他条件相同,印刷电路板的金属粉末用10% H2O2和3.0mol/L H2SO4的混合溶液处理,测得不同温度下铜的平均溶解速率(见下表)。

当温度高于40℃时,铜的平均溶解速率随着反应温度升高而下降,其主要原因是__________

(5)在提纯后的CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液,加热,生成CuCl沉淀。制备CuCl的离子方程式是________________。

正确答案

(1)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+(2)BD

(3)Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O

(4)H2O2分解速率加快

(5)2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O2CuCl↓+SO42-+2H+

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填空题

试设计一个方案,在用廉价的原料和每种原料只用一次的条件下,分三步从含有Fe3+、Cu2+、Cl-、NO3-的废液中,把Fe3+转化为绿矾回收;把Cu2+转化为Cu回收。

各步反应应加入的原料依次是___、____、____。各步反应的离子方程式是: (1)___; (2)___; (3)___。

正确答案

Ca(OH)2溶液 ;稀H2SO4  ;铁;

(1) Fe3+ +3OH-=Fe(OH)3↓、Cu2+ + 2OH-=Cu(OH)2

(2) H++OH-=H2O、Fe(OH)3+3H+=Fe3+ + 3H2O、Cu(OH)2+2H+=Cu2+ +2H2O

(3)2Fe3+ +Fe=3Fe2+ 、Fe+Cu2+=Fe2+ +Cu

下一知识点 : 亚铁盐的物理性质
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