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          題目列表(包括答案和解析)

          (2009?大連一模)細(xì)菌冶金是一種新工藝,其能耗少、減少環(huán)境污染.稱為“綠色冶金”.其原理:①氧化硫硫桿菌和聚硫桿菌能把礦石中的硫氧化成硫酸,反應(yīng)式為2S+3O2+2H2O═2H2SO4,②氧化亞鐵硫桿菌在上面產(chǎn)生的硫酸中能把硫酸亞鐵氧化成硫酸鐵③細(xì)菌得到了所需要的能量,生成的硫酸鐵可把FeS2(黃鐵礦)和Cu2S(輝銅礦)等轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄曰衔锒鴱牡V石中溶解出來(lái),其化學(xué)過(guò)程是:
          Fe2S2(黃鐵礦)+7Fe2(SO43+8H2O═15FeSO4+8H2SO4
          Cu2S(輝銅礦)+2Fe2(SO42═2CuSO4+4FeSO4+S
          (1)寫(xiě)出②反應(yīng)的化學(xué)方程式:
          4FeSO4+2H2SO4+O2
           硫桿菌 
          .
           
          2Fe2(SO43+2H2O
          4FeSO4+2H2SO4+O2
           硫桿菌 
          .
           
          2Fe2(SO43+2H2O

          (2)某實(shí)驗(yàn)小組,欲將硫酸銅和硫酸亞鐵的酸性混合液分離出硫酸亞鐵溶液.經(jīng)查閱資料得知,在溶液中通過(guò)調(diào)節(jié)溶液的酸堿性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分別生成沉淀的pH如表2
          物質(zhì) Cu(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3
          開(kāi)始沉淀pH 6.0 7.5 1.4
          沉淀完全pH 13 14 3.7
          實(shí)驗(yàn)室有下列試劑可供選擇A. H2O2   B.CaO  C.CuO   D.稀H2SO4   E.鐵粉;
          實(shí)驗(yàn)經(jīng)過(guò)濾后還需設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)操作步驟和目的是:
          實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)操作的目的
          步驟1
          加入H2O2
          加入H2O2
          把二價(jià)鐵氧化成三價(jià)
          把二價(jià)鐵氧化成三價(jià)
          步驟2
          加入適量氧化銅,調(diào)節(jié)pH到3.7
          加入適量氧化銅,調(diào)節(jié)pH到3.7
          保證三價(jià)鐵完全沉淀
          保證三價(jià)鐵完全沉淀
          步驟3
          過(guò)濾
          過(guò)濾
          濾出氫氧化鐵
          濾出氫氧化鐵
          步驟4 洗滌
          除去雜質(zhì)
          除去雜質(zhì)
          步驟5
          向沉淀中加入適量稀硫酸和適量鐵粉
          向沉淀中加入適量稀硫酸和適量鐵粉
          得到FeSO4溶液
          (3)若向CuSO4、FeSO4混合液中加入適量堿液,將溶液蒸干、灼燒得到紅色粉末是Fe2O3、Cu2O混合物,欲測(cè)定該混合物中Cu2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù).該實(shí)驗(yàn)小組的方法是向m g混合物中加入足量的稀硫酸,經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥、稱量固體的質(zhì)量為n g.已知Cu2O溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4.某學(xué)生據(jù)此計(jì)算出該混合物Cu2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算式
          144n
          64m
          ×100%
          .該學(xué)生的計(jì)算是否正確:
          不正確
          不正確
          ,請(qǐng)說(shuō)明理由
          因?yàn)樵撚?jì)算沒(méi)有考慮Cu與Fe3+的反應(yīng)
          因?yàn)樵撚?jì)算沒(méi)有考慮Cu與Fe3+的反應(yīng)

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          工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O
           
          2-
          7
          和CrO
           
          2-
          4
          ,它們會(huì)對(duì)人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大損害,必須進(jìn)行處理.常用的處理方法有兩種.
          方法1:還原沉淀法
          該法的工藝流程為:CrO
           
          2-
          4
          H+
          ①轉(zhuǎn)化
          Cr2O
           
          2-
          7
          Fe2+
          ②還原
          Cr3+
          OH-
          ③沉淀
          Cr(OH)3
          其中第①步存在平衡:2CrO
           
          2-
          4
          (黃色)+2H+?Cr2O
           
          2-
          7
          (橙色)+H2O
          (1)若平衡體系的pH=2,該溶液顯
          色.
          (2)能說(shuō)明第①步反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)的是
          c
          c

          a.Cr2O
           
          2-
          7
          和CrO
           
          2-
          4
          的濃度相同
          b.2v(Cr2O
           
          2-
          7
          )=v(CrO
           
          2-
          4

          c.溶液的顏色不變
          (3)第②步中,還原1molCr2O
           
          2-
          7
          離子,需要
          6
          6
          mol的FeSO4?7H2O.
          (4)第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:Cr(OH)3(s)??Cr3+(aq)+3OH-(aq)
          常溫下,Cr(OH)3的溶度積Ksp=c(Cr3+)?c3(OH-)=10-32,要使c(Cr3+)降至10-5mol/L,溶液的pH應(yīng)調(diào)至
          5
          5

          方法2:電解法
          該法用Fe做電極電解含Cr2O
           
          2-
          7
          的酸性廢水,隨著電解進(jìn)行,在陰極附近溶液pH升高,產(chǎn)生Cr(OH)3沉淀.
          (5)用Fe作電極的原因?yàn)?!--BA-->
          陽(yáng)極反應(yīng)為Fe-2e-=Fe2+,提供還原劑Fe2+
          陽(yáng)極反應(yīng)為Fe-2e-=Fe2+,提供還原劑Fe2+;

          (6)在陰極附近溶液PH升高的原因是(用電極方程式解釋)
          2H++2e-═H2
          2H++2e-═H2

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          氯化銅晶體(CuCl2·2H2O)中含有FeCl2雜質(zhì),為制得純凈的氯化銅晶體,首先將其制成水溶液,再按下圖所示的操作步驟進(jìn)行提純。

          請(qǐng)參照下表給出的數(shù)據(jù)填空。

           
          氫氧化物開(kāi)始沉淀時(shí)的pH
          氫氧化物沉淀完全時(shí)的pH
          Cu2
          4.7
          6.7
          Fe2
          7.0
          9.0
          Fe3
          1.9
          3.2
          ⑴操作I加入X的目的是___________________________ 。
          ⑵下列物質(zhì)都可以作為X,適合本實(shí)驗(yàn)的X物質(zhì)可以是(填選項(xiàng))_________ 。
          A、KMnO4       B、H2O2       C、NaClO         D、Cl2
          ⑶操作II的Y試劑為_(kāi)______________(填化學(xué)式),并調(diào)節(jié)溶液的pH在______范圍。
          ⑷實(shí)驗(yàn)室在配制CuCl2溶液時(shí)需加入少許鹽酸的理由是(文字?jǐn)⑹霾⒂糜嘘P(guān)離子方程式表示)__________________________________________________________。
          ⑸若將CuCl2溶液蒸干灼燒,得到的固體是_________________(填化學(xué)式);若要得無(wú)水CuCl2,請(qǐng)簡(jiǎn)述操作方法______________________________________________。

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          細(xì)菌冶金是一種新工藝,其能耗少、減少環(huán)境污染.稱為“綠色冶金”。其原理:①氧化硫硫桿菌和聚硫桿菌能把礦石中的硫氧化成硫酸,反應(yīng)式為2S+3O2+2H2O  2H2SO4,②氧化亞鐵硫桿菌在上面產(chǎn)生的硫酸中能把硫酸亞鐵氧化成硫酸鐵③細(xì)菌得到了所需要的能量,生成的硫酸鐵可把FeS2(黃鐵礦)和Cu2S(輝銅礦)等轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄曰衔锒鴱牡V石中溶解出來(lái),其化學(xué)過(guò)程是:
          Fe2S2(黃鐵礦)+7Fe2(SO­4)3+8H2O    15FeSO4+ 8H2SO4
          Cu2S(輝銅礦)+2Fe­2(SO4)2    2CuSO4+4FeSO4+S
          (1)寫(xiě)出②反應(yīng)的化學(xué)方程式:                                            。
          (2)某實(shí)驗(yàn)小組,欲將硫酸銅和硫酸亞鐵的酸性混合液分離出硫酸亞鐵溶液.經(jīng)查閱資料得知,在溶液中通過(guò)調(diào)節(jié)溶液的酸堿性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分別生成沉淀的pH如表2

          物質(zhì)
          Cu(OH)2
          Fe(OH)2
          Fe(OH)3
          開(kāi)始沉淀pH
          6.0
          7.5
          1.4
          沉淀完全pH
          13
          14
          3.7
          實(shí)驗(yàn)室有下列試劑可供選擇A.H2O2    B.CaO  C.CuO   D.稀H2SO4  E.鐵粉;   
          實(shí)驗(yàn)經(jīng)過(guò)濾后還需設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)操作步驟和目的是:
          實(shí)驗(yàn)步驟
          實(shí)驗(yàn)操作
          實(shí)驗(yàn)操作的目的
          步驟1
           
           
          步驟2
           
           
          步驟3]
           
           
          步驟4
          洗滌
           
          步驟5
           
          得到FeSO­4溶液
          (3)若向CuSO4、FeSO4混合液中加入適量堿液,將溶液蒸干、灼燒得到紅色粉末是Fe2O3、Cu2O混合物,欲測(cè)定該混合物中Cu2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。該實(shí)驗(yàn)小組的方法是向m g混合物中加人足量的稀硫酸,經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥、稱量固體的質(zhì)量為n g。已知Cu2O溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4。某學(xué)生據(jù)此計(jì)算出該混合物Cu2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算式。該學(xué)生的計(jì)算是否正確:               ,請(qǐng)說(shuō)明理由                                                               。

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          細(xì)菌冶金是一種新工藝,其能耗少、減少環(huán)境污染.稱為“綠色冶金”。其原理:①氧化硫硫桿菌和聚硫桿菌能把礦石中的硫氧化成硫酸,反應(yīng)式為2S+3O2+2H2O   2H2SO4,②氧化亞鐵硫桿菌在上面產(chǎn)生的硫酸中能把硫酸亞鐵氧化成硫酸鐵③細(xì)菌得到了所需要的能量,生成的硫酸鐵可把FeS2(黃鐵礦)和Cu2S(輝銅礦)等轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄曰衔锒鴱牡V石中溶解出來(lái),其化學(xué)過(guò)程是:

          Fe2S2(黃鐵礦)+7Fe2(SO­4)3+8H2O     15FeSO4+ 8H2SO4

          Cu2S(輝銅礦)+2Fe­2(SO4)2     2CuSO4+4FeSO4+S

          (1)寫(xiě)出②反應(yīng)的化學(xué)方程式:                                            

          (2)某實(shí)驗(yàn)小組,欲將硫酸銅和硫酸亞鐵的酸性混合液分離出硫酸亞鐵溶液.經(jīng)查閱資料得知,在溶液中通過(guò)調(diào)節(jié)溶液的酸堿性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分別生成沉淀的pH如表2

          物質(zhì)

          Cu(OH)2

          Fe(OH)2

          Fe(OH)3

          開(kāi)始沉淀pH

          6.0

          7.5

          1.4

          沉淀完全pH

          13

          14

          3.7

          實(shí)驗(yàn)室有下列試劑可供選擇A. H2O2    B.CaO  C.CuO   D.稀H2SO4   E.鐵粉;   

          實(shí)驗(yàn)經(jīng)過(guò)濾后還需設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)操作步驟和目的是:

          實(shí)驗(yàn)步驟

          實(shí)驗(yàn)操作

          實(shí)驗(yàn)操作的目的

          步驟1

           

           

          步驟2

           

           

          步驟3]

           

           

          步驟4

          洗滌

           

          步驟5

           

          得到FeSO­4溶液

          (3)若向CuSO4、FeSO4混合液中加入適量堿液,將溶液蒸干、灼燒得到紅色粉末是Fe2O3、Cu2O混合物,欲測(cè)定該混合物中Cu2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。該實(shí)驗(yàn)小組的方法是向m g混合物中加人足量的稀硫酸,經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥、稱量固體的質(zhì)量為n g。已知Cu2O溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4。某學(xué)生據(jù)此計(jì)算出該混合物Cu2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算式。該學(xué)生的計(jì)算是否正確:                ,請(qǐng)說(shuō)明理由                                                                。

           

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