时间:2020-08-13 04:55:08
1、填空题 右图为持续电解含一定CaCl2的溶液的装置(以铂为电极),A为电流表。电解一段时间t1后,将CO2连续通入电解液中。
?
(1)电解时,F极发生?反应,电极反应式为?,E极发生?反应,电极反应式为?,电解总反应式为?。
(2)电解池中产生的现象:
①?;
②?;
③?。
2、选择题 以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Au等杂质)的电解精炼,下列说法正确的是
A.利用阳极泥可回收Ag、Au等金属
B.阳极减少的质量一定等于阴极增加的质量
C.精炼过程中,CuSO4溶液的浓度不发生改变
D.因部分电能转化为热能,精炼时通过的电量与阴极铜的析出量无确定关系
3、选择题 关于下列各装置图的叙述中,错误的是( )
A.装置①用来电解饱和食盐水,c电极产生的气体能使湿润的淀粉KI试纸变蓝
B.装置②可用于收集H2、NH3、Cl2、HCl、NO2
C.装置③可用于分离沸点相差较大的互溶的液体混合物
D.装置④可用于干燥、收集氨气、并吸收多余的氨气
4、填空题 以黄铜矿精矿为原料,制取硫酸铜及金属铜的工艺如下所示:
Ⅰ.将黄铜矿精矿(主要成分为CuFeS2,含有少量CaO、MgO、Al2O3)粉碎。
Ⅱ.采用如下装置进行电化学浸出实验
将精选黄铜矿粉加入电解槽阳极区,恒速搅拌,使矿粉溶解。在阴极区通入氧气,并加入少量催化剂。
Ⅲ.一段时间后,抽取阴极区溶液,向其中加入有机萃取剂(RH)发生反应:2RH(有机相)+Cu2+(水相)
R2Cu(有机相)+2H+(水相)
分离出有机相,向其中加入一定浓度的硫酸,使Cu2+得以再生。
Ⅳ.电解硫酸铜溶液制得金属铜。
(1)黄铜矿粉加入阳极区与硫酸及硫酸铁主要发生以下反应:
CuFeS2+4H+=Cu2++Fe2++2H2S
2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+
①阳极区硫酸铁的主要作用是____________。
②电解过程中,阳极区Fe3+的浓度基本保持不变,原因是______________________。
(2)阴极区,电极上开始时有大量气泡产生,后有固体析出,一段时间后固体溶解。写出上述现象对应的反应式____________________。
(3)若在实验室进行步骤Ⅲ,分离有机相和水相的主要实验仪器是__________;加入有机萃取剂的目的是__________。
(4)步骤Ⅲ,向有机相中加入一定浓度的硫酸,Cu2+得以再生的原理是____________。
(5)步骤Ⅳ,若电解200 mL 0.5 mol·L-1的CuSO4溶液,生成铜3.2 g,此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是__________。
5、简答题 (12分)锰的用途非常广泛,在钢铁工业中,锰的用量仅次于铁,90%的锰消耗于钢铁工业,10%的锰消耗于有色冶金、化工、电子、电池、农业等部门。以碳酸锰矿(主要成分为MnCO3,还含有铁、镍、钴等碳酸盐杂质)为原料生产金属锰的工艺流程如下:
已知25℃,部分物质的溶度积常数如下:
| 物质 | Mn(OH)2 | Co(OH)2 | Ni(OH)2 | MnS | CoS | NiS |
| Ksp | 2.1×10-13 | 3.0×10-16 | 5.0×10-16 | 1.0×10-11 | 5.0×10-22 | 1.0×10-22 |