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(10分)信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成严重威胁。某研究性学习小组将一批废...

(10分)信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成严重威胁。某研究性学习小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到含Cu、Fe及少量Au、Pt等金属的混合物,并用如下流程制备胆矾晶体(CuSO4•5H2O):

已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:

阳离子

Fe3+

Fe2+

Cu2+

开始沉淀

1.5

64

4.2

完全沉淀

3.2

8.9

6.7

(1)滤渣Ⅰ的主要成份是(写化学式)__________。

(2)反应Ⅱ中加入H2O2的作用是___________________。

(3)生成沉淀反应的离子方程式有______________________。

(4)操作Ⅰ的步骤是                            、过滤、洗涤、干燥。

(5)测定胆矾晶体纯度的实验步骤如下:

A. 准确称取3125g胆矾晶体样品配成100mL溶液;

B. 取10.00 mL溶液于带塞锥形瓶中,加适量水稀释,加入过量KI固体,发生反应:2Cu2+ +4Iˉ= 2CuI↓ + I2

C. 继续向上述混合物中,逐滴加入0.1000 mol·L-1Na2S2O3溶液至恰好完全反应,共消耗12. 00mL Na2S2O3溶液:I2+2S2O满分5 manfen5.com= 2Iˉ+S4O满分5 manfen5.com 样品中胆矾晶体的质量分数______

 

(1)Au、Pt (2分) (2)使Fe2+氧化为Fe3+(2分) (3) Fe3+ + 3OHˉ= Fe(OH)3↓(2分) ; (4)加热浓缩、冷却结晶(2分) , (5)96%(2分)。 【解析】 试题分析:含Cu、Fe及少量Au、Pt等金属的混合物中加入硫酸和硝酸Cu、Fe会发生反应变为溶液,Au、Pt难溶解,所以)滤渣Ⅰ的主要成份是Au、Pt;(2)反应Ⅱ中加入H2O2的作用是将溶液中Fe2+氧化为Fe3+,便于将杂质Fe元素除去;(3)生成沉淀反应的离子方程式有Fe3+ + 3OHˉ= Fe(OH)3↓; (4)操作Ⅰ的步骤是加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。(5) 2CuSO4•5H2O~2Cu2+ ~2Iˉ~I2~2S2O,n(S2O32-)=0.1mol/L×0.012L×10=0.012mol,所以n(CuSO4•5H2O)=0.012mol,其质量是0.012mol×250g/mol=3.0g,所以样品中胆矾晶体的质量分数是(3.0g÷3.125g)×100%=96%. 考点:考查元素及化合物的性质、杂质的除去、离子方程式的书写、关系式法在化学计算中的应用及物质纯度的计算的知识。  
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考点分析:
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(10分)在下图所示的物质转化关系中(部分反应条件及产物省略),化合物A由短周期元素组成,所含离子数目比为1:2;B是常见的无色液体,C是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体,E是淡黄色粉末,D、F、G均为无色气体。

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完成下列问题:

(1)写出A的化学式        (2)组成F的元素在周期表中位于    周期     族

(3)B的电子式是       (4)反应①的化学方程式:                      

(5)反应②的离子方程式:                       

 

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利用化石燃料开采、加工过程产生的H2S废气制取氢气,既价廉又环保。

(1)工业上可用组成为K2O·M2O3·2RO2·nH2O的无机材料纯化制取的氢气。

①已知元素M、R均位于元素周期表中第三周期,两种元素原子的质子数之和为27,则R的原子结构示意图为________。

②常温下,不能与M单质发生反应的是________(填序号)。

ACuSO4溶液    BFe2O3       C浓硫酸        DNaOH溶液 

(2)利用H2S废气制取氢气的方法有多种。

①高温热分解法

已知:H2S(g)满分5 manfen5.comH2(g)+满分5 manfen5.comS2(g)

在恒容密闭容器中,控制不同温度进行H2S分解实验。以H2S起始浓度均为c mol·L-1测定H2S的转化率,结果见下图。图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线,b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。据图计算985℃时H2S按上述反应分解的平衡常数K=________;说明随温度的升高,曲线b向曲线a逼近的原因:____________________________________。

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②电化学法

该法制氢过程的示意图如下。反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式,其目的是____________________;反应池中发生反应的化学方程式为____________________。反应后的溶液进入电解池,电解总反应的离子方程式为_______________。

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(8分)某强碱性溶液中可能含有的离子是K、NH4、Al3+、AlO2、SO42-、SiO32-、CO32-、Cl中的某几种离子,现进行如下实验:

①取少量的溶液用硝酸酸化后,加Ba(NO3)2溶液,无沉淀生成。

②另取少量溶液加入盐酸,其现象是:一段时间保持原样后,开始产生沉淀并逐渐增多,沉淀量基本不变后产生一种气体,最后沉淀逐渐减少至消失。

(1)肯定不存在的离子是___________________________。

(2)写出步骤②中生成沉淀和气体的反应的离子方程式____________________;

(3)已知一定量的原溶液中加入5 mL 0.2 mol/L盐酸时,沉淀会完全消失,加入足量的硝酸银溶液可得到沉淀0.187 g,则原溶液中是否含有Cl?______(填“有”或“无”)。

 

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(10 分)游泳池水的含氯气量应该控制在05mg/L至10 mg /L之间,

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(1)写出氯气溶于水后的化学方程式            

(2)你认为哪几天的天气炎热、阳光强烈          ,理由是                      。(用化学方程式表示)

(3)小型泳池通常使用次氯酸钠溶液而非氯气来消毒池水,试举出使用次氯酸钠溶液而非氯气的一项理由        。用化学方程式说明工业上如何生产次氯酸钠溶液                

 

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将8gFe2O3投入150mL某浓度的稀硫酸中,再投入7g铁粉收集到168LH2(标准状况),同时,Fe和Fe2O3均无剩余,为了中和过量的硫酸,且使溶液中铁元素完全沉淀,共消耗4 mol·L-1的NaOH溶液150 mL。则原硫酸的物质的量浓度为 (  )

A1.5 mol·L-1         B0.5 mol·L1          C2 mol·L-1 D 1.2 mol·L-1

 

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