内容正文:
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B
A
D
C
D
C
D
26.(除特殊标注外,每空1分,共14分)
(1)C
(2)产生等量胆矾途径Ⅰ消耗硫酸少 途径Ⅰ不会产生污染大气的气体
(3)CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3(任填一种均可)
(4)3.2~3.9(2分)
(5)4Cu2++3H3PO2+6H2O=4CuH↓+8H++3H3PO4(2分) 0.5
(6)阳极 2Cu2+ + 2e−+ H2O=Cu2O+2H+ (2分) 减小
(7)硫酸铜在乙醇中溶解度较小且乙醇易挥发
【解析】本题为一道涉及胆矾制备的无机工艺流程题,根据制备流程,不难看出:
(1)溶液B中一定含有Cu2+、Fe3+,可能含有Fe2+,加入试剂X的目的是将Fe2+氧化为Fe3+,试剂X应符合不引入杂质的要求,故选择H2O2。
(2)由粗铜通过途径Ⅱ制取胆矾,使用浓硫酸会产生污染性气体二氧化硫,同时由于产生二氧化硫,硫酸的利用率也降低,消耗硫酸更多。
(3)加入试剂Y的目的是调节溶液的pH使Fe3+沉淀,Y同样要求不引入杂质(即含铜元素的碱性化合物),故可选择CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等。
(4)加入试剂Y应使Fe3+完全沉淀,故pH应大于3.2,同时保证Cu2+尚未开始沉淀,通过完全沉淀的pH为6.4,计算出Cu(OH)2的Ksp,再结合Cu2+的初始浓度计算出Cu2+开始沉淀的pH为3.9。
(5)生成氢化亚铜的反应是氧化还原反应,根据提示可得到离子方程式:4Cu2++3H3PO2+ 6H2O=4CuH↓+8H++3H3PO4,生成1mol CuH转移3NA 个电子,故转移1.5NA 个电子,生成CuH的物质的量为0.5mol。
(6)电解过程中无气体产生,则铜棒作阳极,生成Cu2O的电极反应式为2Cu2++2e− + H2O=Cu2O+2H+ ,根据得失电子守恒,阳极生成1mol Cu2+ ,阴极需消耗2mol Cu2+ ,故滤液E的浓度减小。
(7)乙醇代替蒸馏水洗涤晶体的目的是硫酸铜在乙醇中溶解度较小且乙醇易挥发。
27.(每空2分,共14分)
(1)分液
(2)ABD(漏选扣1分,错选得0分)
(3)BC(漏选扣1分,错选得0分)
(4)KIO3
(5)b
(6)3HCOOH