(14分)铜及其化合物在生产、生活中有广泛的应用。(1)铜可采用如下方法制备:火法炼铜:Cu2S+O22Cu+SO2湿法炼铜:CuSO4+Fe=====FeSO

(14分)铜及其化合物在生产、生活中有广泛的应用。(1)铜可采用如下方法制备:火法炼铜:Cu2S+O22Cu+SO2湿法炼铜:CuSO4+Fe=====FeSO

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(14分)铜及其化合物在生产、生活中有广泛的应用。
(1)铜可采用如下方法制备:
火法炼铜:Cu2S+O22Cu+SO2
湿法炼铜:CuSO4+Fe=====FeSO4+Cu
上述两种方法中,铜元素均被          (填“氧化”或“还原”)成铜单质。
(2)印刷电路板上使用的铜需要回收利用。
方法一:用FeCl3溶液浸泡印刷电路板制备CuCl2·2H2O,实验室模拟回收过程如下:
①证明步骤I所加FeCl3溶液过量的方法是           
②步骤2中所加的氧化剂最适宜的是          
A.HNO3          B.H2O2                     C.KMnO4
③步骤3的目的是使溶液的pH升高到4.2,此时Fe3+完全沉淀,可选用的“试剂1”是          。(写出一种即可)
④蒸发农缩CuCl2溶液时,要滴加浓盐酸,目的是         (用化学方程式并结合简要的文字说明),再经冷却、结晶、过滤,得到CuCl2·2H2O。
方法二:用H2O2和稀硫酸共同浸泡印刷电路板制备硫酸铜时,其热化学方程式是:
Cu(s)+H2O2(l)+H2SO4(nq)===CuSO4(aq)+2H2O(l)△H1=-320kJ/mol
又知:2H2O2(l)==2H2O(l)+O2(g)    △H2=-196kJ/mol
H2(g)+O2(g)==H2O(l)          △H3=-286kJ/mol
则反应Cu(s)+H2SO4(aq)==CuSO4(aq)+H2(g)的△H=     
(3)欲实现反应Cu+H2SO2==CuSO4+H2,在你认为能实现该转化的装置中的括号内,标出电极材料(填“Cu”或“C”)
答案

(1)还原
(2)方法一
①取少量充分反应后的溶液于试管中,滴加KSCN溶液,若溶液变为红色,证明所加FeCl3溶液过量
②B
③CuO或Cu(OH)2(答案合理均给分)
④CuCl2在溶液中可以发生水解反应,CuCl2+2H2OCu(OH)2+2HCl,滴加浓盐酸,可以抑制水解。
方法二:
+64kJ/mol
(3)
解析
(1)两反应中铜元素化合价均降低,得电子,发生还原反应
(2)①可用KSCN溶液来检验Fe3+的存在来检验FeCl3溶液是否过量:取少量充分反应后的溶液于试管中,滴加KSCN溶液,若溶液变为红色,证明所加FeCl3溶液过量
②为不引入杂质,应选用双氧水,不引入任何杂质:2Fe2+H2O2+2H=2Fe3+2H2O
③所加物质首先必须消耗H,并且不能引入任何杂质离子,故可选用铜的氧化物或氢氧化物:CuO或Cu(OH)2
④CuCl2在溶液中可以发生水解反应,CuCl2+2H2OCu(OH)2+2HCl,加热时促进水解,最终得不到CuCl2·,为此可滴加浓盐酸,抑制其水解
方法二:依据盖斯定律①—②—③,可得:Cu(s)+H2SO4(aq)==CuSO4(aq)+H2(g)   △H=+64kJ/mol
(3)反应Cu+H2SO2==CuSO4+H2不可能自发进行,必须用电解池提供电能,反应中铜化合价升高,失电子,铜应该做电解池的阳极,电解质溶液为硫酸,即采用甲装置

举一反三
工业上以CuO和H2SO4为原料制备CuSO4·5H2O晶体。为确保制备过程中既不补充
水,也无多余的水分,所用硫酸溶液溶质的质量分数应为
A.45.8%   B.57.6%   C.72.3%   D.无法确定

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(15分) 现代社会,铁合金可说是金属材料王国的霸主,铁广泛存在于铁的氧化物及多种矿石中,如下表所示:
矿石名称
磁铁矿
黄铁矿
赤铁矿
黄铜矿
主要成分
Fe3O4
FeS2
Fe2O3
CuFeS2
    
请回答下列问题:
(1)在上表所列铁的化合物中,铁元素的质量分数含量最高的是        
(2)工业上生产硫酸常以硫铁矿为原料,在沸腾炉中加热使硫元素转化为二氧化硫,其反应的方程式为:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2,该反应中被氧化的元素是          ,生成1molFe2O3转移电子的物质的量为       mol。
(3)生产硫酸的工业尾气中含有大量的SO2,若直接排放到大气中造成环境污染的后
果是          ,处理该尾气则可得到一种有价值的盐,请写出该盐的名称          
(4)据统计,地球上每年由于腐蚀而消耗的铁约占铁的年产量的10%,铁发生腐蚀的主要原因是     (填写下面选项的序号)。
a. 直接与氧气发生了化学腐蚀    
b. 通过原电池发生电化学腐蚀   
c.与酸雨发生反应而消耗 
若你选定选项a或c,请写出相应的化学方程式                               ; 若
你选定选项b,请写出负极的电极反应式                          
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《环球科学》2009年第9期: 高温超导 “铁”的飞跃,对铁基超导体的研究寻找室温超导体提供线索。下列有关铁及其化合物的说法不正确的是(  )
A.铁元素在周期表的位置是第四周期第ⅦB族
B.常温下,铁不与浓硫酸或浓硝酸的反应
C.铁与水蒸汽在高温下的反应产物为Fe2O3和H2
D.可以用化合反应制备Fe(OH)3

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有Fe2、NO3、Fe3、NH4、H和H2O 六种粒子,它们都是同一氧化还原反应中的反应物或生成物。下列叙述错误的是(    )
A.该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为1︰8
B.若有lmol NO3 发生还原反应,转移电子数为5mol
C.该反应说明Fe(NO3)2溶液不宜加酸酸化
D.若把该反应设计成原电池,负极反应为Fe2—e =Fe 3

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(化学-有机化学基础)下图中X是一种具有水果香味的合成香料,A是有直链有机物,E能与溴水反应产生白色沉淀。

请根据上述信息回答:
(1)A中含氧官能团的名称是    ,A→G的反应类型为       
(2)H与J互为同分异构体,J在酸性条件下水解有乙酸生成,J的结构简式为     
(3)D和F反应生成X的化学方程式为             ,B到C化学反应方程式                
                            
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