时间:2018-03-17 05:27:35
1、填空题 据报道，有一种叫Thibacillus Ferroxidans的细菌在氧气存在下的酸性溶液中，能将黄铜矿(CuFeS2)氧化成硫酸盐，发生的反应为：4CuFeS2+2H2SO4+17O2=4CuSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O
(1)CuFeS2中Fe的化合价为+2，上述反应中被氧化的元素是________。
(2)工业生产中利用上述反应后的溶液，按如下流程可制备胆矾(CuSO4·5H2O)
①分析下列表格（其中Ksp是相应金属氢氧化物的沉淀溶解平衡常数）
运用沉淀溶解平衡的有关理论解释加入CuO能除去CuSO4溶液中Fe3+的原因__________________；
②步骤三中的具体操作方法是____________________。
(3)有人提出可以利用如图的装置从溶液B中提炼金属铜。该过程中右边电极的反应式是____________，总反应方程式是____________________。
(4)工业上冶炼铜的方法之一为：Cu2S(s)+2Cu2O(s)= 6Cu(s)+SO2(g) △H
已知：
①2Cu(s)+1/2O2(g)=Cu2O(s) △H=-12 kJ/mol
②2Cu(s)+S(s)=Cu2S(s) △H=-79.5 kJ/mol
③S(s)+O2(g)=SO2(g) △H=-296.8 kJ/mol
则该法冶炼铜的反应中△H=________。
参考答案：(1)Fe、S或铁、硫
(2)①3.2≤pH<4.7；加入CuO与H+反应使c(H+) 减小，c(OH-)增大，使溶液中c(Fe3+)·C3(OH-)>
Ksp[Fe(OH)3]，导致Fe3+生成沉淀而除去；②蒸发浓缩，冷却结晶
(3)4OH--4e-=2H2O+O2↑；2CuSO4+2H2O
2Cu+2H2SO4+O2↑
(4)-193.3 kJ/mol
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 以硫酸铜溶液作电解液，对含有杂质Fe、Zn、Ag的粗铜进行电解精炼。下列叙述正确的是?
[? ]
① 粗铜与直流电源负极相连
② 阴极发生的反应为Cu2++ 2e－＝Cu
③ 电路中每通过3.01×1023个电子，得到的精铜质量为16 g
④ 杂质Ag以Ag2SO4的形式沉入电解槽形成“阳极泥”
A．②③
B．②④
C．③④
D．①③
参考答案：A
本题解析：
本题难度：一般
3、简答题 钨（74W）是我国丰产元素，是熔点最高的金属，广泛用于拉制灯泡的灯丝，有“光明使者”的美誉．钨在自然界主要是钨酸盐（其中钨为+6价）的形式存在．有开采价值的钨矿石是白钨矿和黑钨矿．白钨矿的主要成分是钨酸钙（CaWO4）；黑钨矿的主要成分是铁和锰的钨酸盐，化学式常写成（Fe，Mn）WO4．黑钨矿传统冶炼第一阶段是碱熔法：（其中A、B、C都是钨的化合物）
（1）写出上述流程中步骤②③中发生反应的化学方程式：
②______，
③______．
（2）钨冶炼工艺的第二阶段则是用碳、氢等还原剂把产品C还原为金属钨．对钨的纯度要求不高时，可用碳作还原剂，写出碳还原产品C制取金属钨的化学方程式______．
（3）为了获得可以拉制灯丝的高纯度金属钨，不宜用碳而必须用氢气的理由是______．
参考答案：（1）熔融FeWO4、MnWO4和氢氧化钠反应生成氢氧化铁、氢氧化锰和钨酸钠，氢氧化铁和氢氧化锰不溶于水，钨酸钠易溶于水，经过水浸、过滤，A为钨酸钠，钨酸钠和浓盐酸反应生成钨酸和氯化钠，化学方程式为：Na2WO4 +2HCl═H2WO4↓+2NaCl；钨酸高温生成氧化钨，反应的方程式为H2WO4═WO3+H2O，
故答案为：Na2WO4+2HCl═H2WO4+2NaCl；H2WO4═WO3+H2O；
（2）C为WO3，可与C发生置换反应，生成CO或CO2，反应的方程式为WO3+3C=W+3CO或2WO3+3C═2W+3CO2，
故答案为：WO3+3C=W+3CO或2WO3+3C═2W+3CO2；
（3）碳或氢气都可置换出钨，如果用碳作还原剂，混杂在金属中的碳不易除去，而且碳在高温下和金属钨也能生成碳化钨，不容易获得纯净的金属钨．H2作还原剂，过量的H2会从体系中自动逸出，
故答案为：如果用碳作还原剂，混杂在金属中的碳不易除去，而且碳在高温下和金属钨也能生成碳化钨，不容易获得纯净的金属钨．H2作还原剂，过量的H2会从体系中自动逸出．
本题解析：
本题难度：一般
4、简答题 海水的综合利用可以制备金属钠和镁，其流程如下图所示：
（1）上述流程中生成氢氧化镁沉淀的离子方程式为______．氢氧化镁沉淀和盐酸反应的离子方程式为______．
（2）实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明这三种情况下使用玻璃棒的作用：溶解时：______；过滤时：______；蒸发时：______．
参考答案：（1）石灰乳和卤水中的氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，方程式为：MgCl2+Ca（OH）2=Mg（OH）2+CaCl2，离子方程式为：Mg2++Ca（OH）2=Mg（OH）2+Ca2+，氢氧化镁和盐酸反应得到氯化镁和水，化学方程式为：Mg（OH）2+2HCl=MgCl2+2H2O，离子方程式为：Mg（OH）2+2H+=Mg2++2H2O；
故答案为：Mg2++Ca（OH）2=Mg（OH）2+Ca2+；Mg（OH）2+2H+=Mg2++2H2O；
（2）实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤中都要用到玻璃棒：溶解时使用玻璃棒搅拌，加速粗盐的溶解；过滤时玻璃棒引流，溶液沿玻棒流下，防止溶液外洒；蒸发时使用玻璃棒搅拌，使溶液受热均匀，防止因局部过热液滴或晶体飞溅，
故答案为：搅拌，加速粗盐的溶解；引流，溶液沿玻棒流下；搅拌，使溶液均匀受热；
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 如图是某同学用Cu在Fe片上镀铜的实验装置，下列说法正确的是（ ）
A．Cu2+在A极被还原
B．溶液蓝色逐渐变浅
C．铜片连接A极，铁制品连接B极
D．A极和B极直接相连，铜片被氧化
参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般