冶炼铜矿石所获得的铜通常含有锌、铁、镍、银、金和铂等微量杂质,俗称粗铜。工业上通常通过电解法除去这些杂质制得精铜,以提高铜的使用价值,扩大铜的应用范围。(几种金属的相对原子质量是:Fe-56,Ni-59,Cu-64,Zn-65,Ag-108,Au-197。)
请完成下列问题:
(1)一般来说,电解精炼铜的初始电解质溶液里的阳离子是__________,写出铜的电解精炼过程中的阴极反应式________________________________。
(2)如果转移0.020 mol e-,下列说法中一定正确的是________。
①阴极质量增加0.64 g ②阳极质量减少0.64 g
③电解质溶液的质量保持不变 ④电解质溶液的温度保持不变
答案 (1)H+和Cu2+ Cu2++2e-—→Cu
(2)①
解析 电解精炼铜的电解质溶液一般为用硫酸酸化了的硫酸铜溶液,其中的阳离子是H+和Cu2+。粗铜中Fe、Zn、Ni均有可能放电转化为Fe2+、Zn2+、Ni2+,Fe2+、Zn2+、Ni2+、H+和Cu2+中放电能力Cu2+最强,所以在阴极上放电的只有Cu2+,当有0.020 mol e-转移时阴极增加
×64 g·mol-1=0.64 g。Ag和Au都不能放电,只是以固态单质的形式沉积于电解槽的底部。Fe、Zn、Ni中,有相对原子质量比Cu大的,也有相对原子质量比Cu小的,且Fe、Zn、Ni的放电能力都强于Cu,首先在阳极上被溶解,因此阳极上放电的不只是铜,阳极质量减少量不固定,电解质溶液的质量也不会保持不变。
在电解精炼铜的过程中,能量转化的形式主要是电能转化为化学能,但也有电能转化为热能,电解质溶液的温度肯定会变化。
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下列有关说法正确的是( )
A.丙烯的结构简式为CH2CHCH3
B.新戊烷的一氯代物有2种
C.分子式为CH4O和C2H6O的物质一定互为同系物
D.键线式为
的有机物的分子式为C8H8
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下列叙述中,正确的是( )
A.在一个基态多电子的原子中,可以有两个运动状态完全相同的电子
B.在一个基态多电子的原子中,不可能有两个能量完全相同的电子
C.在一个基态多电子的原子中,M层上的电子能量肯定比L层上的电子能量高
D.某基态原子错误的核外电子排布图为
该排布图违背了泡利原理
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(1) A原子核外比X原子多3个电子,A的原子结构示意图是________;含1 mol X的氧化物晶体中含有共价键数目为________。
(2) Z与钙离子组成的化合物的电子式为________________。
(3) 14 g Y完全燃烧放出的热量是141.5 kJ,写出Y燃烧的热化学方程式:______________________________。
(4) 组成W的元素最高价氧化物对应的水化物甲有下图所示转化关系(反应条件和其他物质已略):
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① 写出丁在高温下与水反应的化学方程式:__________________;
② 组成W的元素的简单氢化物极易溶于水的主要原因是__________________________,
该氢化物与空气可以构成一种燃料电池,电解质溶液是KOH,其负极的电极反应式为____________。
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用铂作电极电解某种溶液,通电一段时间,溶液的pH变小,并且在阳极得到0.56 L气体,阴极得到1.12 L气体(两种气体均在相同条件下测定)。由此可知溶液可能是( )
A.稀盐酸 B.KNO3溶液 C.CuSO4溶液 D.稀硫酸
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下列区分物质的方法不正确的是( )。
A.用燃烧的方法可以区分甲烷和乙烯
B.用酸性KMnO4溶液区分苯和CCl4
C.用新制Cu(OH)2悬浊液区分蔗糖和葡萄糖
D.用KI溶液区分淀粉溶液和鸡蛋白溶液
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下列常见实验的现象或表述正确的是( )。
A.向某溶液中加入2滴KSCN溶液,溶液不显红色,再向溶液中加入几滴新制的氯水,溶液变为红色,该溶液中一定含有Fe2+
B.为检验红砖中铁的价态,向红砖粉末中加入盐酸,充分反应后取上层清液于试管中,滴加KSCN溶液2~3滴,溶液变为红色,说明红砖中只有三氧化二铁
C.制备氢氧化亚铁时,向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液,边加边搅拌,即可制得白色的氢氧化亚铁
D.将(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O试样溶于稀硝酸中,滴加KSCN溶液,出现血红色,说明检验前该试样已变质
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在合成氨时,要使氨的产率增大,又要使化学反应速率增大,可以采取的措施有( )
①增大体积使压强减小 ②减小体积使压强增大 ③升高温度 ④降低温度 ⑤恒温恒容,再充入等量的N2和H2
⑥恒温恒压,再充入等量的N2和H2 ⑦及时分离产生的NH3 ⑧使用正催化剂
A.②④⑤⑦ B.②③④⑤⑦⑧ C.②⑤ D.②③⑤⑧
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