【題目】目前世界上新建的金礦中約有80%都采用氧化法提金。某工廠利用鋅冶煉渣回收金、銀等貴金屬的流程如下圖所示:
已知:HCN有劇毒,其Ka(HCN)=5×10-10,
Au++2CN-=[Au(CN)2]-平衡常數(shù)KB=1×1038
(1)磨礦細(xì)度對(duì)浸出率的影響如圖所示,依據(jù)浸出率應(yīng)選擇磨礦細(xì)度_____為宜。
(2)生產(chǎn)中用生石灰調(diào)節(jié)礦泥pH>11.5,其目的之一是阻止溶液中的氰化物轉(zhuǎn)化為HCN而揮發(fā),其作用原理是________________(用離子方程式表示)。
(3)“氰化”環(huán)節(jié),是以NaCN溶液浸取調(diào)節(jié)pH的礦泥,敞口放置,將Au轉(zhuǎn)換為Na[Au(CN)2]。
①其化學(xué)方程式為________________。
② “氰化”環(huán)節(jié)中,金的溶解速率在80℃時(shí)達(dá)到最大值,但生產(chǎn)中控制反應(yīng)液的溫度在10-20℃,原因是:___________________________(答一點(diǎn)即可)。
③已知2H++[Au(CN)2]-Au++2HCN,該反應(yīng)的K=____________。
(4)用鋅還原NaAu(CN)2生成金,消耗的鋅與生成的金的物質(zhì)的量之比為____________。
(5)氰化物有劇毒,經(jīng)合理處理就可以基本消除對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響。H2O2可消除水中的氰化物(如NaCN),經(jīng)以下反應(yīng)實(shí)現(xiàn):NaCN+H2O2+H2O=A+NH3↑。
①生成物A的化學(xué)式為______________。
②某廢水用H2O2處理40min后,測(cè)得剩余總氰為0.16mg/L,除氰率達(dá)80%,計(jì)算0-40min時(shí)間段反應(yīng)速率v(CN-)=____mg/(L·min)(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
【答案】 87% CN-+H2OHCN+OH- 4Au+8NaCN+O2+2H2O=4NaAu(CN)2+4NaOH 氧氣在溶液中的溶解度隨著溫度的升高而下降,溫度的升高,促進(jìn)了氰化物的水解,增加了HCN的揮發(fā)速度,隨溫度的升高,Ca(OH)2的溶解度反而下降,部分堿從溶液中析出 4×10-20 1:2 NaHCO3 0.016
【解析】試題分析:(1)根據(jù)圖示,磨礦細(xì)度為87%,浸渣品位最高;(2)堿抑制CN-水解;(3)①“氰化”環(huán)節(jié), NaCN溶液浸取調(diào)節(jié)pH的礦泥,敞口放置,氧氣將Au氧化為Na[Au(CN)2];②溫度的升高,促進(jìn)了氰化物的水解,增加了HCN的揮發(fā)速度,溫度的升高,Ca(OH)2的溶解度減小,部分堿從溶液中析出;③2H++[Au(CN)2]-Au++2HCN,該反應(yīng)的K= ;(4)根據(jù)得失電子守恒計(jì)算用鋅還原NaAu(CN)2生成金,消耗的鋅與生成的金的物質(zhì)的量之比;(5)①根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律和元素守恒分析A的化學(xué)式;②根據(jù)v(CN-)=計(jì)算。
解析:(1)根據(jù)圖示,磨礦細(xì)度時(shí),浸渣品位最高,所以浸出率應(yīng)選擇磨礦細(xì)度87%為宜;(2)根據(jù)水解方程式是CN-+H2OHCN+OH-,堿能抑制CN-水解;(3)“氰化”環(huán)節(jié),是以NaCN溶液浸取調(diào)節(jié)pH的礦泥,敞口放置,氧氣將Au氧化為Na[Au(CN)2],①反應(yīng)方程式是4Au+8NaCN+O2+2H2O=4NaAu(CN)2+4NaOH;②氧氣在溶液中的溶解度隨著溫度的升高而下降,溫度的升高,促進(jìn)了氰化物的水解,增加了HCN的揮發(fā)速度,隨溫度的升高,Ca(OH)2的溶解度反而下降,部分堿從溶液中析出,所以生產(chǎn)中控制反應(yīng)液的溫度在10-20℃;Ka(HCN)=5×10-10,即 Au++2CN-=[Au(CN)2]-平衡常數(shù)KB= =1×1038, 2H++[Au(CN)2]-Au++2HCN,平衡常數(shù)K=4×10-20 ;(4)用鋅還原NaAu(CN)2生成金,鋅化合價(jià)由0變?yōu)?2價(jià),金化合價(jià)由+1變?yōu)?,所以消耗的鋅與生成的金的物質(zhì)的量之比為1:2;(5)①根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律和元素守恒,NaCN、H2O2、H2O 反應(yīng)生成氨氣和碳酸氫鈉,故A是NaHCO3;②v(CN-)== 0.016 mg/(L·min)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】標(biāo)準(zhǔn)狀況下VL氨氣溶解在1L水中,所得溶液的密度為ρ g·mL-1,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為ω,物質(zhì)濃度為c mol·L1,則下列關(guān)系中正確的是( )
A. c= B. ω= C. ω= D. ρ=
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】從海水得到的粗食鹽水中常含Ca2+、Mg2+、SO42—,需要分離提純,F(xiàn)有含少量CaCl2、MgSO4的粗食鹽水,在除去懸浮物和泥沙之后,要用4種試劑:①鹽酸、②Na2CO3、③NaOH、④BaCl2來除去食鹽水中的Ca2+、Mg2+、SO42—。提純時(shí)的操作步驟和加入試劑的情況如圖。
圖中a、b、c、d分別表示上述4種試劑中的一種,請(qǐng)回答:
(1)沉淀A的名稱是________。
(2)試劑d是________;判斷試劑d已經(jīng)足量的方法是____________________。
(3)加入b、c后溶液中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式有__________________________(任寫兩個(gè))。
(4)現(xiàn)有下列儀器,過濾出沉淀A、B、C時(shí)必須用到的是____(填序號(hào)),儀器③的名稱是______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】海帶中含有豐富的碘。為了從海帶中提取碘,某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)(苯,一種不溶于水,密度比水小的液體):
請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/span>
(1)步驟①灼燒海帶時(shí),除需要三腳架外,還需要用到的實(shí)驗(yàn)儀器是_______(從下列儀器中選出所需的儀器,用標(biāo)號(hào)字母填寫在空白處)。
A.燒杯 B.坩堝 C.表面皿 D.泥三角 E.酒精燈 F.干燥器
(2)步驟③的實(shí)驗(yàn)操作名稱是_______;步驟⑥的目的是從含碘苯溶液中分離出單質(zhì)碘和回收苯,該步驟的實(shí)驗(yàn)操作名稱是_______。
(3)步驟⑤是萃取、分液,某學(xué)生選擇用苯來提取碘的理由是_______。在分液操作中,應(yīng)充分振蕩,然后靜置,待分層后________(填標(biāo)號(hào)),以下略。
A.直接將含碘苯溶液從分液漏斗上口倒出
B.直接將含碘苯溶液從分液漏斗下口放出
C.先將水層從分液漏斗的下口放出,再將含碘苯溶液從下口放出
D.先將水層從分液漏斗的下口放出,再將含碘苯溶液從上口倒出
(4)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種檢驗(yàn)提取碘后的水溶液中是否還含有單質(zhì)碘的簡單方法是_______。
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【題目】立方烷(C8H8)外觀為有光澤的晶體。其八個(gè)碳原子對(duì)稱地排列在立方體的八個(gè)角上。以下相關(guān)說法錯(cuò)誤的是
A. 立方烷在空氣中可燃,燃燒有黑煙產(chǎn)生
B. 立方烷一氧代物1種、二氯代物有3種、三氯代物也有3種
C. 立方烷是苯(C6H6)的同系物、也是苯乙烯(C6H5-CH=CH2)的同分異構(gòu)體
D. 八硝基立方烷完全分解可能只產(chǎn)生二氧化碳和氮?dú)?/span>
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鉻和銅都是人體所必需的微量元素;卮鹣铝袉栴}:
(1)鉻原子的最高能層符號(hào)是_______,其價(jià)層電子的軌道表達(dá)式(電子排布圖)為_______。
(2) 比較第二電離能Cu______Zn(填“>”、“=”、“<"),理由是_________。
(3)鉻的一種氧化物常溫下呈藍(lán)色,化學(xué)式為CrO5,已知該氧化物中鉻為+6價(jià),請(qǐng)寫出CrO5的結(jié)構(gòu)式___________。
(4)氧化亞銅溶于濃氨水中形成無色配離子[Cu(NH3)2]+,則該配離子中銅的化合價(jià)為________,雜化類型為_________。[Cu(NH3)2]2SO4中陰離子的立體構(gòu)型是_________。
(5)已知圖1為鉻的晶胞結(jié)構(gòu)圖,則鉻晶胞屬于______堆積,晶跑中實(shí)際擁有的鉻原子數(shù)為_______;圖2是銅的晶胞結(jié)構(gòu)圖,若其立方晶胞參數(shù)為a nm,該晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為_______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】向甲、乙兩個(gè)容積均為1L的恒容容器中分別充入2molA、2molB和1molA、1molB。相同條件下發(fā)生如下反應(yīng):A(g)+B(g) xC(g) △H<0.測(cè)得兩容器中c(A)隨時(shí)間t的變化如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是:
A. x可能等于2也可能等于3
B. 若向平衡后的乙容器充入C,則再次達(dá)到平衡時(shí)A的體積分?jǐn)?shù)減小
C. 若升高甲容器的溫度,可使甲容器中各物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)與乙容器相同
D. 若其它條件不變,使乙容器體積變?yōu)?/span>2L,則平衡時(shí)乙容器中:0.25mol/L<c(A)<0.5mol/L
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下圖表示有機(jī)物M轉(zhuǎn)化為X、Y、Z、W的四個(gè)不同反應(yīng)。下列敘述正確的是
A. 與X官能團(tuán)相同的X的同分異構(gòu)體有9種
B. 反應(yīng)②一定屬于加成反應(yīng)
C. W分子中含有兩種官能團(tuán)
D. Z的分子式為C3H2O
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某小組同學(xué)利用下圖裝置對(duì)電解氯化銅實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了研究。
裝置 | 現(xiàn)象 |
電解一段時(shí)間時(shí),陽極石墨表面產(chǎn)生氣體,陰極石墨上附著紅色物質(zhì),燒杯壁變熱,溶液由藍(lán)色變?yōu)榫G色 |
(1)甲認(rèn)為電解過程中陽極產(chǎn)生的_________是溶液變綠的原因。
(2)乙查閱資料,CuCl2溶液中存在平衡:Cu2+ + 4Cl- [CuCl4]2-(黃色) ΔH>0。據(jù)此乙認(rèn)為:電解過程中,[CuCl4]2-(黃色)濃度增大,與CuCl2藍(lán)色溶液混合呈綠色。乙依據(jù)平衡移動(dòng)原理推測(cè)在電解過程中[CuCl4]2-濃度增大的原因:________________。
(3)丙改用下圖裝置,在相同條件下電解CuCl2溶液,對(duì)溶液變色現(xiàn)象繼續(xù)探究。
裝置 | 現(xiàn)象 |
電解相同時(shí)間時(shí),陽極石墨表面產(chǎn)生氣泡,溶液仍為藍(lán)色;陰極石墨上附著紅色物質(zhì),溶液由藍(lán)色變?yōu)榫G色;U型管變熱,冷卻后陰極附近溶液仍為綠色 |
丙通過對(duì)現(xiàn)象分析證實(shí)了甲和乙的觀點(diǎn)均不是溶液變綠的主要原因。丙否定甲的依據(jù)是________,否定乙的依據(jù)是________________。
(4)丙繼續(xù)查閱資料:
i. 電解CuCl2溶液時(shí)可能產(chǎn)生[CuCl2]-,[CuCl2]-摻雜Cu2+后呈黃色
ii. 稀釋含[CuCl2]-的溶液生成CuCl白色沉淀據(jù)此丙認(rèn)為:電解過程中,產(chǎn)生[CuCl2]-摻雜Cu2+后呈黃色,與CuCl2藍(lán)色溶液混合呈綠色。
丙進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
a.取電解后綠色溶液2 mL,加20 mL水稀釋,靜置5分鐘后溶液中產(chǎn)生白色沉淀。
b. 另取少量氯化銅晶體和銅粉,向其中加2 mL濃鹽酸,加熱獲得含[CuCl2]-的黃色溶液。
c. 冷卻后向上述溶液……
d. 取c中2 mL溶液,加20 mL水稀釋,靜置5分鐘后溶液中產(chǎn)生白色沉淀。
① a的目的是__________________。
② 寫出b中生成[CuCl2]-的離子方程式:____________________。
③ 補(bǔ)充c中必要的操作及現(xiàn)象:____________________。
丙據(jù)此得出結(jié)論:電解時(shí)陰極附近生成[CuCl2]-是導(dǎo)致溶液變綠的原因。
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