电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板。某工程师为了从废液中回收铜,重新获得FeCl3溶液,设计了下列实验步骤:
写出一个能证明还原性Fe比Cu强的离子方程式: 。
该反应在上图步骤 中发生。请根据上述反应设计一个原电池,在方框中画出简易装置图(标出电极名称、电极材料、电解质溶液)。
| |
上述过程回收的铜是粗铜,为了获得更纯的铜必须进行电解精炼。写出电解精炼时阳极材料及主要的电极反应式 。
氧化还原反应规律是化学学科的重要规律之一。按要求回答下列问题：
(1) 被称为万能还原剂的NaBH4溶于水并和水反应：NaBH4+2H2O＝NaBO2+4H2↑，此反应中B元素的化合价没有发生变化，则NaBH4中H的化合价为___________，该反应氧化产物是______________，还原产物是______________。
(2) 有下列三个反应：
①Cl2+FeI2＝FeCl2+I2 ；②2Fe2++Br2＝2Fe3++2Br－；③Co2O3+6HCl＝2CoCl2+Cl2↑+3H2O
①根据以上方程式可以得到Fe2+、Co2+、Br－、I－还原性由强的弱的顺序为_________；
②1molCo2O3能氧化HCl的物质的量_____________。
(3) 完成并配平下列化学反应方程式：
□KMnO4+□H2C2O4+□________
□CO2+□K2SO4+□MnSO4+□H2O
(4)一个完整的氧化还原反应方程式可以拆写成两个“半反应式”，一个是“氧化反应式”，一个是“还原反应式”。如2H+ +Zn＝Zn2++H2↑，可拆写为氧化反应式：Zn－2e－＝Zn 2+，还原反应式：2H++ 2e－＝H2↑。并由此实现了化学能与电能的相互转化。据此，回答下列问题：
①将2Fe3++Cu= 2Fe2+ +Cu2+拆写为两个“半反应式”：其中，氧化反应式为 。
②由①中的反应，可设计成如右图所示的原电池：
若电极a为Cu ，电解质溶液甲的化学式为 ；
电极b处的电极反应式为 。
化学反应在工农业生产中有着重要的应用。按要求回答下列问题：
(1)利用化学反应可以制备许多物质。
①实验室用铜制备NO的离子方程式为___________________。
②可用Al和Fe2O3制Fe，该反应的化学方程式为___________________。
③海水提溴过程中，向浓缩的海水中通入氯气，再用热空气吹出生成的溴，然后用碳酸钠溶液吸收溴，溴歧化为Br－和BrO3－。这两步反应的离子方程式分别为__________、___________。
(2)化学反应能为人类生产生活提供能源。
①由反应CH4 +2O2
CO2 +2H2O，可以设计出以NaOH溶液为电解质溶液的燃料电池，该电池工作时负极的电极反应式为：______________。
②2011年山东高考化学中曾提到钠硫高能电池，右图是该电池的结构示意图，该电池的工作温度为320℃左右，电池反应为2Na+xS＝Na2Sx。该电池负极为________(填化学式)，正极的电极反应式为 。用该电池作电源进行粗铜精炼时，当得到64g精铜时，理论上该电池负极消耗的质量为_____g。
从原子、分子水平上帮助我们认识物质构成的规律；以微粒之间不同的作用力为线索，研究不同类型物质的有关性质；从物质结构决定性质的视角预测物质的有关性质．
（1）下列说法正确的是 （填字母）．
| A．元素电负性由大到小的顺序为F＞O＞N |
| B．一个苯分子含3个π键和6个σ键 |
| C．氯化钠和氯化铯晶体中氯离子的配位数相同 |
| D．第一电离能的大小为Br＞Se＞As |
（2）根据等电子体原理，羰基硫（OCS）分子的结构式为 ．光气（COCl2）各原子最外层都满足8电子稳定结构，COCl2分子空间构型为 （用文字描述）．
（3）Cu 2+基态的电子排布式为 ．向硫酸铜溶液中加入过量氨水，然后加入适量乙醇，溶液中会析出深蓝色的[Cu（NH3）4]SO4晶体，该物质中配位原子的杂化方式为 ，不考虑空间构型，其内界结构可用示意图表示为 ．
研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理及利用的方法具有重要意义。
⑴一定条件下，NO2与SO2反应生成SO3和NO两种气体。将体积比为1∶2的NO2、SO2气体置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是________(填字母)。
a.体系压强保持不变 b.混合气体颜色保持不变
c.体系中SO3的体积分数保持不变 d.每消耗1 mol SO2的同时生成1 mol NO
测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1∶6，则平衡常数K＝________。
⑵新型氨法烟气脱硫技术的化学原理是采用氨水吸收烟气中的SO2，再用一定量的磷酸与上述吸收产物反应。该技术的优点除了能回收利用SO2外，还能得到一种复合肥料，该复合肥料可能的化学式为________(写出一种即可)。
⑶右图是MCFC燃料电池，它是以水煤气(CO、H2)为燃料，一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质。A为电池的________(填“正”或“负”)极，写出B极电极反应式：________________________。
⑷工业上常用Na2CO3溶液吸收法处理氮的氧化物(以NO和NO2的混合物为例)。
已知：NO不能与Na2CO3溶液反应。
NO＋NO2＋Na2CO3=2NaNO2＋CO2
2NO2＋Na2CO3=NaNO2＋NaNO3＋CO2
①用足量的Na2CO3溶液完全吸收NO和NO2的混合物，每产生22.4 L(标准状况)CO2(全部逸出)时，吸收液质量就增加44 g，则混合气体中NO和NO2的体积比为
____________。
②用Na2CO3溶液吸收法处理氮的氧化物存在的缺点是____________。
辉铜矿石主要含有硫化亚铜（Cu2S）及少量脉石（SiO2）。一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜的工艺流程如下：
⑴写出浸取过程中Cu2S溶解的离子方程式：____________________。
⑵回收S过程中温度控制在50～60℃之间，不宜过高或过低的原因是_____________。
⑶气体NOx与氧气混合后通入水中能生成流程中可循环利用的一种物质，该反应的化学方程式为___________________________；向滤液M中加入（或通入）下列__________（填字母）物质，得到另一种可循环利用的物质。
a．铁 b．氯气 c．高锰酸钾
⑷保温除铁过程中，加入CuO的目的是________________________；蒸发浓缩时，要用HNO3溶液调节溶液的pH，其理由是___________________________。
粤公网安备 44130202000953号