我国某大型电解铜生产企业,其冶炼工艺中铜、硫回收率达到97%、87%。下图表示其冶炼加工的流程:
冶炼中的主要反应:Cu2S + O2 =" 2Cu" + SO2
(1)烟气中的主要废气是________________,从提高资源利用率和减排考虑,其综合利用方式是制___________。
(2)电解法炼铜时,阳极是____________(填“纯铜板”或“粗铜板”);粗铜中含有的金、银以单质的形式在电解槽_______________(填“阳极”或“阴极”的槽底,阴极的电极反应式是_________________________________________。
(3)在精炼铜的过程中,电解质溶液中c(Fe2+)、c(Zn2+)会逐渐增大而影响进一步电解。
几种物质的溶度积常数(KSP):
物质 |
Fe(OH)2 |
Fe(OH)3 |
Zn(OH)2 |
Cu(OH)2 |
KSP |
8.0×10-16 |
4.0×10-38 |
3.0×10-17 |
2.2×10-20 |
调节电解液的pH是除去杂质离子的常用方法。根据上表中溶度积数据判断,含有等物质的量浓度的Fe2+、Zn2+、Fe3+、Cu2+的溶液,随pH升高最先沉淀下来的离子是______________。
一种方案是先加入过量的H2O2,再调节pH到4左右。加入H2O2后发生反应的离子方程式为___________________________________________________________________________。
将一定量的SO2和含0.7mol的空气(忽略CO2)放入一定体积的密闭容器中,550℃时,在催化剂作用下发生反应:2SO2 (g) + O2(g) 2SO3 (g)(正反应放热)。反应达到平衡后,将容器中的混合气体通过NaOH溶液,气体体积减少了21.28 L;再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱性溶液吸收O2,气体的体积又减少5.6 L(以上气体体积均为标况下)。(计算结果保留一位小数)
(1)判断该反应达到平衡状态的标志是______________。
A.SO2和SO3浓度相等
B.SO2的百分含量保持不变
C.SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等
D.容器中混合气体的密度保持不变
(2)欲提高SO2的转化率,下列措施可行的是_____________。
A. 向装置内再充入N2 B. 向装置内再充入O2
C. 改变反应的催化剂 D. 升高温度
(3)求该反应达到平衡时SO2的转化率
(4)若将平衡混合气体的5 %通入过量的BaCl2溶液,生成沉淀多少克?
设空气中N2、O2的体积分数分别为0.8和0.2。在沸腾炉中将硫铁矿用空气充分煅烧:
4 FeS2 + 11 O2 → 2 Fe2O3 + 8 SO2
(1)所得气体中SO2的体积分数不超过________%(保留一位小数)。
(2)在实际生产中,接触室SO2与O2的体积比以1:4较为适合。若沸腾炉通入接触室的炉气中SO2、O2、N2的体积比为8:1:48,其流速为2.5 m3/ s,则再往接触室里通入的空气的流速应该为___________m3 / s(保留一位小数,气体体积在同温同压下测定)。
(3)若从接触室出来的气体中SO2、O2、N2、SO3的体积比为0.5:1:20: x,则x=_______,此时反应中SO2的转化率为__________%(保留一位小数)。
(4)硫酸厂常用氨水吸收尾气的SO2、SO3等,再向吸收液中加入浓硫酸,以制取高浓度的SO2和(NH4)2SO4、NH4HSO4固体。为了测定上述(NH4)2SO4、NH4HSO4固体混合物的组成,现称取该样品四份〔(NH4)2SO4和NH4HSO4的分解温度均高于200℃〕,实验数据如下:(气体均在标况下测定)
实验序号 |
样品的质量/g |
NaOH溶液的体积/mL |
氨气的体积/L |
1 |
3.62 |
50 |
0.896 |
2 |
7.24 |
50 |
1.792 |
3 |
10.86 |
50 |
2.016 |
4 |
14.48 |
50 |
1.568 |
①该混合物中(NH4)2SO4和NH4HSO4的物质的量之比____________
②所用NaOH溶液的物质的量浓度____________。
元素A---D是元素周期表中短周期的四种元素,据表中信息回答:
A |
单质是热和电的良导体,熔点97.81℃,沸点882.9℃,在O2中燃烧得到淡黄色固体 |
B |
原子核外有7种运动状态不同的电子 |
C |
单质在常温常压下是气体,原子的L层有一个未成对的P电子 |
D |
+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同 |
(1)B元素原子的最外层轨道表示式是____________________,D离子的核外电子排布式是__________________,C和D形成的化合物的电子式为_______________。
(2)A、B、C、D的原子半径由大到小顺序______________________(用元素符号表示)
(3)D单质在B单质中燃烧的化学方程式______________________________。
(4)A和D两元素金属性较强的是_________(用元素符号表示)。写出能证明该结论的一个实验事实______________________________________。
在盛有淀粉KI溶液的试管中,滴加少量的NaClO溶液和稀H2SO4,会立即看到溶液变为蓝色,这是因为______________________________,相应的离子方程式为__________在盛有淀粉和碘水的混合液中,滴加Na2SO3溶液,发现__________________现象,这是因为________________________,其离子方程式为______________________________,对于上述两组实验的结果,可得出:ClO-、I2、SO42-的氧化性强弱顺序为___________________。
A、B、M、X、Y、Z是短周期元素,且原子序数依次增大,已知它们的部分化合物的性质如下:
A的氢化物 |
B的氢化物 |
M的氢化物 |
X的氧化物 |
Y的氢化物分子构型 |
Z的最高价氧化物 |
含氢量最高的有机物 |
水溶液呈碱性 |
水溶液呈酸性 |
两性氧化物 |
正四面体 |
对应水化物为最强酸 |
(1)M原子核外电子占据的轨道有________个,B的氢化物的电子式__________。
(2)M、X、Z三种元素简单离子的半径由大到小的顺序____________________(用离子符号和“>”表示)
(3)B的氢化物和Z的氢化物相遇时现象是____________________________。
(4)推测A和Y组成的化合物的熔点____________(填“高”或“低”),理由是________。
(5)A元素的氢化物有多种,1mol A的某种氢化物中含有14 mol电子,已知常温常压下1g该氢化物在足量氧气中充分燃烧生成液态水时放出热量为50 kJ,写出该反应的热化学方程式________________________________________。