工業(yè)上用粗氧化銅(含雜質(zhì)FeO)為原料制取氯化銅晶體(CuCl2·2H2O)的生產(chǎn)流程如下:

物質(zhì)
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Fe(OH)3
完全沉淀時(shí)的pH
≥9.6
≥6.4
3~4
(1)寫出向溶液A中加入NaClO的離子方程式___________________________________。
(2)沉淀C的化學(xué)式為________。
(3)實(shí)驗(yàn)室如何檢驗(yàn)沉淀E已洗滌干凈?________。
(4)低溫蒸發(fā)的目的是______________________________________。
(5)流程中兩次加入了CuO,而不是一次性向溶液B中加入過量的CuO,其理由是________________________________________________。
(1)2Fe2+ClO+2H=2Fe3+Cl+H2O
(2)Fe(OH)3
(3)取最后一次洗滌液少量于試管中,加入AgNO3溶液,無白色沉淀生成,說明已洗干凈
(4)控制Cu2水解,防止晶體中結(jié)晶水失去(答出一點(diǎn)即可)
(5)一次性加入過量的CuO將導(dǎo)致Fe3和Cu2同時(shí)生成沉淀
通過對流程的分析,明確工業(yè)生產(chǎn)原理,搞清各步操作的意義。其工業(yè)生產(chǎn)原理為:將含雜質(zhì)的粗氧化銅用鹽酸溶解,加入氧化劑NaClO將雜質(zhì)Fe2氧化為Fe3,然后再加入適量氧化銅調(diào)節(jié)溶液pH,使Fe3轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀通過過濾而除去;然后再向?yàn)V液中加入足量氧化銅調(diào)節(jié)溶液pH并加熱,使Cu2轉(zhuǎn)化為CuO,最后將CuO溶于鹽酸,低溫蒸發(fā)得到氯化銅晶體。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

氯化鐵和高鐵酸鉀都是常見的水處理劑。下圖為制備氯化鐵及進(jìn)一步氧化制備高鐵酸鉀的工藝流程。

請回答下列問題:
(1)氯化鐵有多種用途,請用離子方程式表示下列用途的原理。
①氯化鐵做凈水劑______________________;
②用FeCl3溶液(32%~35%)腐蝕銅印刷線路板____________________________。
(2)吸收劑X的化學(xué)式為                    ;氧化劑Y的化學(xué)式為________________。
(3)堿性條件下反應(yīng)①的離子方程式為____________________________________。
(4)過程②將混合溶液攪拌半小時(shí),靜置,抽濾獲得粗產(chǎn)品。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2KOH+Na2FeO4=K2FeO4+2NaOH,請根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)原理分析反應(yīng)發(fā)生的原因_________。
(5)K2FeO4在水溶液中易發(fā)生反應(yīng):4FeO42-+10H2O4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑。在提純K2FeO4時(shí)采用重結(jié)晶、洗滌、低溫烘干的方法,則洗滌劑最好選用      (填序號(hào))。
A.H2O B.稀KOH溶液、異丙醇C.NH4Cl溶液、異丙醇D.Fe(NO3)3溶液、異丙醇
(6)可用滴定分析法測定粗K2FeO4的純度,有關(guān)反應(yīng)離子方程式為:
①FeO42-+CrO2-+2H2OCrO42-+Fe(OH)3↓+OH-
②2CrO42-+2HCr2O72-+H2O
③Cr2O72-+6Fe2+14H2Cr3+6Fe3+7H2O
現(xiàn)稱取1.980 g粗高鐵酸鉀樣品溶于適量氫氧化鉀溶液中,加入稍過量的KCrO2,充分反應(yīng)后過濾,濾液定容于250 mL容量瓶中。每次取25.00 mL加入稀硫酸酸化,用0.1000 mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,三次滴定消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的平均體積為18.93 mL。則上述樣品中高鐵酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為            

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

氯化亞銅(CuCl)是白色粉末,不溶于水、乙醇及稀硫酸,熔點(diǎn)422
℃,沸點(diǎn)1366 ℃,在空氣中迅速被氧化成綠色,常用作有機(jī)合成工業(yè)中的催化劑。以粗鹽水(含Ca2、Mg2、SO42等雜質(zhì))、Cu、稀硫酸、SO2等為原料合成CuCl的工藝流程如下:

(1)A的化學(xué)式為________。
(2)寫出反應(yīng)Ⅴ的化學(xué)方程式______________________________________
(3)寫出反應(yīng)Ⅵ的離子方程式______________________________________
(4)本工藝中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是(用化學(xué)式表示)___________________________
(5)反應(yīng)Ⅵ后,過濾得到CuCl沉淀,用無水乙醇洗滌沉淀,在真空干燥機(jī)內(nèi)于70 ℃     燥2小時(shí),冷卻,密封包裝即得產(chǎn)品。于70 ℃真空干燥的目的是_________________________

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

鐵鹽、亞鐵鹽在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活、污水處理等方面有著極其廣泛的應(yīng)用.
(一)用鐵屑與硫酸反應(yīng)制備FeSO4
已知4Fe2++O2+4H+= 4Fe3++2H2O。FeSO4在水中的溶解度見圖。

(1)首先,將鐵屑放入碳酸鈉溶液中煮沸除油污,分離出液體,用水洗凈鐵屑。此步驟中,分離出液體的方法通常不用過濾,使用的操作是____________(填寫操作名稱)。
(2)向處理過的鐵屑中加入適量的硫酸,在一定溫度下使其反應(yīng)到不再產(chǎn)生氣體,趁熱過濾,得FeSO4溶液。此處:硫酸濃度應(yīng)選擇
A.濃硫酸B.10moL/L硫酸C.3moL/L硫酸D.任意濃度硫酸;
溫度宜控制在______;加熱的同時(shí)需適當(dāng)補(bǔ)充水,原因是          。反應(yīng)中應(yīng)保持n(Fe)/n(H2SO4         1(填“<”、“>”或“=”)。
(3)亞鐵鹽在空氣中易被氧化,但形成復(fù)鹽可穩(wěn)定存在。如“摩爾鹽”,即硫酸亞鐵銨[(NH42SO4?FeSO4?6H2O],就是在FeSO4溶液中加入少量稀H2SO4溶液,再加入飽和(NH42SO4溶液,經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾等一系列操作后所得。過程中稀硫酸的作用是  。
(二)用含有少量Al的廢鐵屑制備Fe2(SO4)3其操作流程及有關(guān)資料如下:

沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Al(OH)3
開始沉淀
2.3
7.5
3.4
完全沉淀
3.2
9.7
4.4
 
(4)加NaHCO3時(shí),混合液pH值應(yīng)控制在_______________________。
(5)反應(yīng)Ⅱ中反應(yīng)的離子方程式是:___________________。
(6)實(shí)際生產(chǎn)中,將反應(yīng)Ⅱ產(chǎn)生的NO配比一種氣體X,混合后重新通入反應(yīng)Ⅱ中,該設(shè)計(jì)的目的是________,氣體X與NO配比的比例是_____________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

鐵及鐵的化合物應(yīng)用廣泛,如FeCl3可用作催化劑、印刷電路銅板腐蝕劑和外傷止血?jiǎng)┑取?br />(1)寫出FeCl3溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式:                                    。
(2)若將(1)中的反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池,請畫出原電池的裝置圖,標(biāo)出正、
負(fù)極,并寫出電極反應(yīng)式。
正極反應(yīng):                                                    。
負(fù)極反應(yīng):                                                    
(3)腐蝕銅板后的混合溶液中,若Cu2、Fe3和Fe2的濃度均為0.10 mol·L-1,請參照下表給出的數(shù)據(jù)和藥品,簡述除去CuCl2溶液中Fe3和Fe2的實(shí)驗(yàn)步驟                                                      。
 
氫氧化物開始沉淀時(shí)的pH
氫氧化物沉淀
完全時(shí)的pH
Fe3
Fe2
1.9
7.0
3.2
9.0
Cu2
4.7
6.7
提供的藥品:Cl2 濃H2SO4 NaOH溶液 CuO Cu
 
(4)某科研人員發(fā)現(xiàn)劣質(zhì)不銹鋼在酸中腐蝕緩慢,但在某些鹽溶液中腐蝕現(xiàn)象明顯。請從上表提供的藥品中選擇兩種(水可任選),設(shè)計(jì)最佳實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證劣質(zhì)不銹鋼易被腐蝕。有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式                                                          ;劣質(zhì)不銹鋼腐蝕的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象                                        。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

現(xiàn)代循環(huán)經(jīng)濟(jì)要求綜合考慮環(huán)境污染和經(jīng)濟(jì)效益。高純氧化鐵可作現(xiàn)代電子工業(yè)的材料,
以下是以硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2)為原料制備高純氧化鐵(軟磁α­Fe2O3)的生產(chǎn)流程示意圖:

(1)步驟Ⅰ中過濾所得濾渣的主要成分是________。
(2)步驟Ⅱ中加入鐵粉的目的是________。
(3)步驟Ⅲ中可選用________調(diào)節(jié)溶液的pH。
A.稀硝酸B.雙氧水C.氨水D.高錳酸鉀溶液
(4)寫出在空氣中煅燒FeCO3,制備高純氧化鐵的化學(xué)方程式:_______________________。
(5)從濾液C中回收的主要物質(zhì)的一種用途是_________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

實(shí)驗(yàn)室利用硫酸廠燒渣(主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、SiO2等)制備聚鐵(堿式硫酸鐵的聚合物)和綠礬(FeSO4·7H2O),過程如下:

(1)將過程②中的產(chǎn)生的氣體通入下列溶液中,溶液會(huì)褪色的是__________;
A.品紅溶液        B.紫色石蕊溶液     C.酸性KMnO4溶液     D.溴水
(2)過程①中,F(xiàn)eS和O2、H2SO4反應(yīng)的化學(xué)方程式為:___________________________________。
(3)過程③中,需加入的物質(zhì)是___________________________。
(4)過程④中,蒸發(fā)結(jié)晶需要使用酒精燈、三角架、泥三角,還需要的儀器有_______________。
(5)過程⑤調(diào)節(jié)pH可選用下列試劑中的___________ (填選項(xiàng)序號(hào));
A.稀硫酸        B.CaCO3       C.NaOH溶液
(6)過程⑥中,將溶液Z加熱到70一80℃,目的是_____________________。
(7)實(shí)驗(yàn)室為測量所得到的聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)。①用分析天平稱取2.70g樣品;②將樣品溶于足量的鹽酸后,加入過量的氯化鋇溶液;③過濾、洗滌、干燥,稱量,得固體質(zhì)量為3.495g。若該聚鐵主要成分為[(Fe(OH)(SO4)]n,則該聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________。(假設(shè)雜質(zhì)中不含鐵元素和硫元素)。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

工業(yè)上以黃銅礦(主要成分是CuFeS2,雜質(zhì)不溶于水和酸)為原料,制備藍(lán)色晶體G,其化學(xué)式為[Cu(NH3)4]SO4·H2O,涉及流程如下:

已知25 ℃時(shí),幾種金屬氫氧化物的溶度積常數(shù)和完全沉淀的pH范圍如下表:
 
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Fe(OH)3
Ksp
8.0×10-16
2.2×10-20
4.0×10-38
完全沉淀pH
≥9.6
≥6.4
≥3.2
 
(1)加快黃銅礦焙燒速率,可采用的措施有                                            (寫兩種)。
(2)加入雙氧水可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                                                   ;
試劑X的化學(xué)式為        。
(3)常溫下,0.1 mol/L試劑Y的pH=11,則該溫度下,試劑Y的電離常數(shù)為    ,用pH試紙測該溶液pH的方法是                         
(4)已知Cu(OH)2+4NH3·H2O[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O,寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式:        。
(5)在溶液N中加入乙醇的目的是                                                   

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

以黃銅礦(主要成分為CuFeS2,含少量雜質(zhì)SiO2等)為原料進(jìn)行煉銅,同時(shí)得到副產(chǎn)品綠礬(FeSO4·7H2O)。其主要流程如下:

已知:① 4CuFeS2+2H2SO4+17O2=4CuSO4+2Fe2(SO43+2H2O
②部分陽離子以氫氧化物形式開始沉淀和完全沉淀時(shí)溶液的pH如表
沉淀物
Cu(OH)2
Fe(OH)3
Fe(OH)2
開始沉淀pH
4.7
2.7
7.6
完全沉淀pH
6.7
3.7
9.6
 
(1)試劑a是__________,試劑b是__________。
(2)操作X應(yīng)為蒸發(fā)濃縮、__________、__________。
(3)反應(yīng)Ⅱ中加CuO調(diào)pH為__________,目的是使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀,防止生成Cu(OH)2沉淀。
(4)反應(yīng)Ⅴ的離子方程式為:__________________________________________。

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