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辉铜矿是一种重要的铜矿石,主要含有硫化亚铜(Cu2S),还有Fe2O3、SiO2...

辉铜矿是一种重要的铜矿石,主要含有硫化亚铜(Cu2S),还有Fe2O3SiO2及一些不溶性杂质。一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜晶体的工艺流程如下:

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已知:部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH范围如下表所示(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol/L计算)

离子

开始沉淀的pH

完全沉淀的pH

Fe3+

1.1

3.2

Mn2+

8.3

9.8

Cu2+

4.4

6.4

回答下列问题

1)浸取后得到的浸出液中含有CuSO4MnSO4。写出浸取时产生CuSO4MnSO4反应的化学方程式          

2)调节pH的目的是            pH的调节范围为           

3)生成MnCO3沉淀的离子方程式为           

4)操作A           

5)由辉铜矿制取铜的反应过程可以表示为:

2Cu2Ss+3O2g═ 2Cu2Os+ 2SO2gH=768.2kJ/mol

2Cu2Os+ Cu2Ss═ 6Cus+ SO2gH= +116.0 kJ/mol

则由Cu2SO2加热反应生成Cu的热化学方程式为           

6)若用含85% Cu2SMr=160)的辉铜矿来制备无水CuNO32,假设浸取率为95%,调节pH时损Cu 3%,蒸氨过程中有5%未转化为CuO,其它过程中无损耗,则1.6 kg这样的辉铜矿最多能制备           mol无水CuNO32(计算结果精确到小数点后1)

 

(1)2MnO2 + Cu2S + 4H2SO4 =S↓+ 2CuSO4 + 2MnSO4 +4H2O (2)铁离子转化成氢氧化铁完全沉淀 3.2≤pH<4.4 (3)Mn2+ + NH3 + HCO3﹣=MnCO3↓ + NH4+(4)蒸发浓缩、冷却结晶(过滤) (5)Cu2S(s)+ O2(g)=2Cu(s)+ SO2(g)△H=﹣217.4 kJ/mol(6)14.9 【解析】 试题分析:(1)根据工艺流程浸取时的反应:Cu2S + MnO2 + H2SO4 → MnSO4 + CuSO4 + H2O + S,根据化合价的升降配平,Cu2S整体升高4,MnO2下降2,最小公倍数4,MnO2和MnSO4的系数为2,Cu2S的系数为1,根据原子个数守恒,配平其他,Cu2S+2MnO2+4H2SO4=2CuSO4+2MnSO4+2S↓+4H2O; (2)调节pH的目的让铁元素转化成Fe(OH)3,除去,根据实验目的和pH范围,Fe(OH)3全部转化成沉淀,但不能生成Cu(OH)2,因此pH的范围应是3.2≤pH<4.4; (3)根据流程图Mn2++HCO3-+NH3→MnCO3↓+NH4+,化合价无变化,配平得:Mn2++HCO3-+NH3=MnCO3↓+NH4+; (4)CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O从溶液中得到晶体,采用蒸发浓缩、冷却结晶; (5)两式相加:3Cu2S(s)+3O2(g)=6Cu(s)+3SO2 △H=(-768.2+116.0)kJ·mol-1=-652.2kJ·mol-1,即Cu2S(s)+O2(g)=2Cu(s)+SO2(g) △H=-217.4kJ·mol-1; (6)根据铜原子守恒可知n[Cu(NO3)2]==14.9mol。 考点:考查物质制备工艺流程图分析  
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菠萝酯F是一种具有菠萝香味的赋香剂,其合成路线如下:

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已知:满分5 manfen5.com

1A的结构简式为_________________A中所含官能团的名称是_____________

2)由A生成B的反应类型是______________E的某同分异构体只有一种相同化学环境的氢,该同分异构体的结构简式为_________________

3)写出DE反应生成F的化学方程式_____________________

4)结合题给信息,以溴乙烷和环氧乙烷为原料制备1-丁醇,设计合成路线(其他试剂任选)。

合成路线流程图示例:满分5 manfen5.com

 

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ClO2是一种国际上公认的安全无毒的绿色水处理剂。回答下列问题:

1)工业废水的处理:某实验兴趣小组通过下图装置,利用稀硫酸、KClO3和草酸溶液制备ClO2,并用它来处理含Mn2+的工业废水。

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A装置的名称是            C装置的作用为           

B中反应产物有ClO2CO2等,请写出该反应的化学方程式:                        

写出装置D中除去Mn2+的离子方程式            。(已知Mn2+转化为MnO2

2ClO2易溶于水。用水吸收ClO2得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量,进行了下列实验:

步骤1:准确量取ClO2溶液10.00 mL,稀释成100.00 mL试样;量取V1 mL试样加入到锥形瓶中;

步骤2:调节试样的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,静置片刻;

步骤3:加入淀粉指示剂,用c mol·L—1 Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2 mL

(已知2 Na2S2O3 + I2 Na2S4O6 + 2NaI

①滴定终点的判断依据是              

②原ClO2溶液的浓度为                 g / L(用步骤中的字母代数式表示)。

③若实验中使用的Na2S2O3标准溶液部分因被氧气氧化而变质,则实验结果       (填偏高偏低无影响

 

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ABCDEFG七种前四周期元素且原子序数依次增大,A的最高正价和最低负价的绝对值相等,B的基态原子有3个不同的能级且各能级中电子数相等,D的基态原子与B的基态原子的未成对电子数目相同,E的基态原子s能级的电子总数与p能级的电子数相等,F的基态原子的3d轨道电子数是4s电子数的4倍,G2+3d轨道有9个电子,请回答下列问题:

1)元素D在周期表中的位置是

2G的基态原子电子排布式为             

3BCD原子的第一电离能由小到大的顺序为              (用元素符号回答)

4CA3中心原子C的杂化类型是                 ,分子的立体构型是             

5)向GSO4(aq)中逐滴加入氨水至过量,会观察到                  现象。后一步反应的离子反应方程式为:            

6某电池放电时的总反应为FeF2O33H2O = Fe(OH)22F(OH)2(注:F2O3F(OH)2为上面F元素对应的化合物),写出该电池放电时的正极反应式             

 

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工业上用COH2合成CH3OHCO(g)2H2(g) 满分5 manfen5.comCH3OH(g)。反应的平衡常数如下表:

温度/

0

100

200

300

400

平衡常数

667

13

1.9×10-2

2.4×10-4

1×10-5

 

下列说法正确的是

A该反应的H > 0

B.加压、增大H2浓度和加入催化剂都能提高CO的转化率

C工业上采用5 ×103 kPa250℃的条件,其原因是原料气的转化率高

Dt℃时,向1 L密闭容器中投入0.1 mol CO0.2 mol H2,平衡时CO转化率为50%,则该温度时反应的平衡常数的数值为100

 

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电导率是衡量电解质溶液导电能力大小的物理量,据溶液电导 率变化可以确定滴定反应的终点。右图是某同学用0.1mol/L KOH溶液分别滴定体积均为20mL、浓度均为0.1mol/LHClCH3COOH溶液滴定曲线示意图(混合溶液体积变化忽略不计)。下列有关判断不正确的是

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A.曲线①代表0.1 mol/L KOH溶液滴定CH3COOH溶液的滴定曲线,曲线②代表0.1 mol/L KOH溶液滴定HCl溶液的滴定曲线

B.在相同温度下,C点水电离的cH+)大于A点水电离的cH+

C.在A点的溶液中有:cCH3COO+ cOH)﹣cH+= 0.05 mol/L

D.在B点的溶液中有:cK+)> cOH)> cCH3COO)> cH+

 

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