将某黄铜矿(主要成分为CuFeS2)和O2在一定温度范围内发生反应,反应所得固体混合物X中含有CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3及少量SiO2等,除杂后可制得纯净的胆矾晶体(CuSO4·5H2O)。
(1)实验测得温度对反应所得固体混合物中水溶性铜(CuSO4)的含量的影响如图所示。生产过程中应将温度控制在 左右,温度升高至一定程度后,水溶性铜含量下降的可能原因是 。
(2)下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L-1计算)。实验中可选用的试剂和用品:稀硫酸、3 % H2O2溶液、CuO、玻璃棒、精密pH试纸。
①实验时需用约3 %的H2O2溶液100 mL,现用市售30%(密度近似为1g•cm—3)的H2O2来配制,其具体配制方法是 。
②补充完整由反应所得固体混合物X制得纯净胆矾晶体的实验步骤:
第一步:将混合物加入过量稀硫酸,搅拌、充分反应,过滤。
第二步: 。
第三步: ,过滤。
第四步: 、冷却结晶。
第五步:过滤、洗涤,低温干燥。
(3)在酸性、有氧条件下,一种叫Thibacillus ferroxidans的细菌能将黄铜矿转化成硫酸盐,该过程反应的离子方程式为 。
已知100 kPa、298.15 K时氢氟酸的电离过程HF(aq)====H+(aq)+F-(aq) ΔH="-12.5" kJ·mol-1,ΔS="-102.5" J·mol-1·K-1,试判断该过程的自发性。
选择适宜的材料和试剂设计一个原电池,以便完成下列反应: 2FeCl3+Cu====2FeCl2+CuCl2。画出原电池的示意图并写出电极反应式。
下图为氯化钠晶体结构图,图中直线交点处为NaCl晶体中Na+与Cl-所处的位置(不考虑体积的大小)。
(1)请将其中代表Na+的圆圈用笔涂黑,以完成氯化钠晶体结构示意图并确定晶体的晶胞。
(2)从晶胞中分析氯化钠化学式为NaCl。
(3)在每个Na+周围与它最近的且距离相等的Na+有多少个?
写出[Ag(NH3)2]OH的中心离子、配位原子、配位数并写出它电离的离子方程式。
下表是NaCl和CsCl的熔沸点的比较。
NaCl |
CsCl |
|
熔点 |
801 ℃ |
645 ℃ |
沸点 |
1 413 ℃ |
1 290 ℃ |
(1)同为离子晶体,为什么NaCl的熔沸点比CsCl的高?请从影响离子键强弱的因素入手进行分析。
(2)实验证明,干燥的NaCl晶体不导电,熔融的NaCl或NaCl溶液却可以导电,你能说明其中的原因吗?