内容正文:
工业流程题,实验题(铜专题)
1.用含铁废铜制备胆矾的流程如图所示,下列说法错误的是
A.“溶解”中加入的只发生一个反应,离子方程式为
B.流程中可用CuO代替
C.加热煮沸的目的是促使氢氧化铁沉淀颗粒长大,防止生成胶状沉淀
D.“系列操作”前加入的目的是抑制的水解
2.氯化亚铜()为白色立方结晶或白色粉末,难溶于水、稀盐酸、乙醇,溶于浓盐酸、氨水,易被氧化,可用作催化剂、杀菌剂、媒染剂、脱色剂。一种以海绵铜()为原料制备氯化亚铜的工艺流程如下:
下列说法正确的是
A.“溶解”时,与发生置换反应生成和
B.溶于浓盐酸过程中,与结合形成可溶于水的配离子
C.“还原”过程中,消耗的氧化剂与还原剂的物质的量之比为
D.“洗涤、干燥”时,可先用乙醇洗涤,然后在空气中干燥
3.一水硫酸四氨合铜[Cu(NH3)4SO4•H2O]是一种易溶于水的晶体,可作高效安全的广谱杀菌剂,实验室制备流程如图:
下列说法错误的是
A.铜屑表面的油污可通过“碱煮水洗”去除
B.过程③中蓝色沉淀溶解,溶液变为绿色
C.过程④中加入的“溶剂X”可以是乙醇
D.玻璃棒摩擦的目的是加快结晶速率
(双选)4.氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于水,可溶于氯离子浓度较大的体系,易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,生产CuCl的工艺如下:
下列说法错误的是
A.“溶解”过程发生氧化还原反应的离子方程式是3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O
B.“反应”过程发生反应的离子方程式是Cu2++SO+Cl-+H2O=CuCl↓+SO+2H+
C.“溶解”过程中硫酸可用浓盐酸代替
D.“烘干”需在隔绝空气的环境中进行
5.铜及其化合物在工业生产中有着广泛的用途。某工厂的固体废渣中主要含Cu和CuO,还含有少量Cu2O和SiO2等。利用该固体废渣制取Cu(NO3)2的部分工艺流程如图所示:
(1)分别写出CuO、Cu2O与稀硝酸反应的离子方程式为 、 。
(2)酸溶时,反应温度不宜超过70℃,其主要原因是 。
(3)过滤后所得废渣的主要成分的化学式为 。
(4)Cu(NO3)2晶体受热易分解成CuO,同时产生NO2和O2,该反应的化学方程式为 ,由Cu(NO3)2溶液制Cu(NO3)2晶体的操作方法是:蒸发浓缩、 、过滤、冰水洗涤。
6.氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工行业,以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,生产CuCl的工艺流程如下:
已知:CuCl难溶于醇和水,在氯离子浓度较大的体系中生成,在潮湿空气中易水解氧化。回答下列问题:
(1)“酸溶”时温度应控制在60~70°C ,原因是 。
(2)写出“还原”步骤中主要反应的离子方程式 。“还原”步骤中亚硫酸铵适当过量的可能原因是 (答出2条)。随着NH4Cl用量增加,CuCl沉降率先增大后减小,减小的原因可能是 。(用化学方程式表示)
(3)“洗涤”步骤中包括用pH=2的酸洗、水洗、醇洗,酸洗采用的酸是 。选择醇洗的原因是 。
(4)“浓缩分离”得到副产品M的主要成分是 。
(5)称取烘干制得的氯化亚铜5 g,将其置于FeCl3溶液中溶解后,加入适量稀硫酸,用0.2 mol·L-1的K2Cr2O7溶液滴定到终点( 被还原为Cr3+),消耗K2Cr2O7溶液25 mL。则样品中CuCl的质量分数为 。
7.从铜氨废液{含、、NH3、CH3COO-、等}中回收铜的工艺流程如图:
回答下列问题:
(1)步骤(Ⅰ)中被氧化的元素是 ,由步骤(Ⅱ)可确定NH3与H+的结合能力比与Cu2+的 (填“强”或“弱”)。
(2)步骤(Ⅲ)“沉铜”时,试剂1 (化学式)(填NaOH或Na2S),选用该试剂“沉铜”的优点是 。
(3)写出步骤(Ⅳ)“溶解”时的化学方程式: ,步骤(Ⅴ)加入硫酸即可经过滤操作得到硫酸铜晶体的原因是 。
(4)该流程中可以循环利用的物质是 (填化学式)。
(5)碱式氯化铜在400℃时能完全分解为CuO、H2O和HCl。为测定碱式氯化铜的组成进行如下实验:准确称取42.9g碱式氯化铜,加热到400℃使其完全分解,剩余固体32.0g,将生成的气体通过浓硫酸的洗气瓶,浓硫酸增重3.6g。碱式氯化铜的化学式为 。
8.二草酸合铜(Ⅱ)酸钾晶体是一种重要的化工原料,微溶于冷水,易溶于热水。某种制备