2018年第十二届**航空航天博览会于11月6日至11日在珠海举行。银铜合金广泛用于航空工业,从银铜合金的...
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2018年第十二届**航空航天博览会于11月6日至11日在珠海举行。银铜合金广泛用于航空工业,从银铜合金的切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下:
注:Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450℃和80℃。
(1)电解精炼银时,粗银作______极,另一电极上的电极反应式为____________。
(2)加快渣料(含少量银)溶于稀H2SO4的速率的措施有________、________(写出两种)。
(3)滤渣A与稀HNO3反应,产生的气体在空气中迅速变为红棕*,滤渣A与稀HNO3反应的离子方程式为__________。
(4)煮沸CuSO4混合溶液的过程中,得到固体B,则固体B的组成为______;在生成固体B的过程中,需控制NaOH的加入量,若NaOH过量,则因过量引起的反应的离子方程式为___________。
(5)硫*铜溶液可用于浸取硫铁矿中的铁元素,浸取时发生复杂的氧化还原反应。反应体系中除CuSO4和FeS2外,还有H2SO4、Cu2S、FeSO4和H2O,下列对该反应的分析正确的是______(填字母代号)。
A.氧化剂为CuSO4和FeS2
B.反应后溶液的pH降低
C.被氧化的FeS2只占总量的30%
D.每转移2 mol电子消耗3 mol CuSO4
【回答】
【*】阳 Ag++e-=Ag 增大硫*浓度 升高温度或粉碎或搅拌等 3Ag+4HNO3(稀) =3AgNO3+NO↑+2H2O Al(OH)3和CuO Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O ABC
【解析】(1)电镀法精炼银时,粗银为阳极,精银为*极,阳极上失电子变成离子进入溶液了:Ag-e-=Ag+,*极银离子得到电子形成单质银:Ag++e-=Ag,故*为:阳;Ag++e-=Ag;
(2)加快渣料(含少量银)溶于稀H2SO4的速率,可采用增大硫*浓度、升高反应温度、粉碎渣料增大固体表面积或搅拌等措施,故*为:增大硫*浓度;升高温度或粉碎或搅拌等;
(3)滤渣A的主要成分是Ag,稀**是氧化**,能与银反应生成**银、一氧化氮无*气体和水,反应的化学方程式为3Ag+4HNO3(稀) =3AgNO3+NO↑+2H2O,故*为:3Ag+4HNO3(稀) =3AgNO3+NO↑+2H2O;
(4)未煮沸CuSO4混合溶液之前是,加入硫*铝溶液和*氧化*溶液得到Cu(OH)2沉淀和Al(OH)3沉淀的化合物,由信息可知Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450℃和80℃,则煮沸后Cu(OH)2分解产生氧化铜,可知固体B的组成为Al(OH)3和CuO;*氧化铝是两**氧化物,能与*氧化*溶液反应生成偏铝**和水,反应的化学方程式为:Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,故*为:Al(OH)3和CuO;Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;
(5) 由反应体系中元素化合价的变化可知,反应物为CuSO4、FeS2和H2O,生成物为Cu2S、FeSO4和H2SO4,反应的化学方程式为14CuSO4+5FeS2+12H2O═7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4。
A、反应中,Cu元素的化合价由+2降低为+1,部分S元素的化合价由-1降低到-2,部分S元素的化合价由-1升高到+6价,则Cu2S只是还原产物,FeS2既是作氧化剂,又做还原剂,故正确;
B、由反应的化学方程式为14CuSO4+5FeS2+12H2O═7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4可知,反应中有硫*生成,反应后溶液的pH降低,故正确;
C、由反应的化学方程式可知,10个S原子中,有3个S原子失去电子,7个S原子得到电子,即被氧化的硫与被还原的硫的物质的量比为3:7,则被氧化的FeS2只占总量的30%,故正确;
D、由反应的化学方程式可知,14mol硫*铜氧化1molFeS2,4molFeS2中有3.5mol是氧化剂,0.5mol是还原剂,反应中转移21mol电子,则转移2 mol电子消耗mol CuSO4,故错误;
ABC正确,故*为:ABC。
知识点:氧化还原反应
题型:综合题
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