辉铜矿是一种重要的铜矿石,主要含有硫化亚铜(Cu2S),还有Fe2O3、SiO2及一些不溶性杂质。一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜晶体的工艺流程如下:

已知:部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH范围如下表所示(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol.L-1计算)。
| 离子 |
开始沉淀的pH |
沉淀完全的pH |
| Fe3+ |
1.1 |
3.2 |
| Mn2+ |
8.3 |
9.8 |
| Cu2+ |
4.4 |
6.4 |
回答下列问题:
(1)浸取后得到的浸出液中含有CuSO4、MnSO4。写出浸取时产生CuSO4、MnSO4反应的化学方程式 。
(2)调节pH的目的是 ,pH的调节范围为_____________。
(3)生成MnCO3沉淀的离子方程式为 。
(4)操作A为 。
(5)由辉铜矿制取铜的反应过程可以表示为:
2Cu2S(s)+3O2 (g) =2Cu2O(s)+2SO2(g) △H="-" 768.2 kJ.mol-l
2Cu2O(s)+Cu2S(s)=6Cu(s)+SO2 (g) △H="+116.0" kJ.mol-l
则由Cu2S与O2加热反应生成Cu的热化学方程式为_____________。
(6)若用含85% Cu2S的辉铜矿来制备无水Cu(NO3)2。假设浸取率为95%,调节pH时损失Cu 3%,蒸氨过程中有5%未转化为CuO,其它过程中无损耗,则1.0 kg这样的辉铜矿最多能制备 kg无水Cu(NO3)2。
在密闭容器中,充入一定量的N2和H2,在一定条件下合成氨,若以v(H2)、v(N2)分别表示消耗速率,v(NH3)表示分解速率,那么,该反应达到平衡前,用“>”“<”或“=”表示下列关系:
(1)v(H2)____________
(NH3)。
(2)v(H2)____________3(N2)。
在120 ℃时分别进行如下四个反应:
| A.2H2S+O2====2H2O+2S↓ | B.2H2S+3O2====2H2O+2SO2 |
| C.C2H4+3O2=====2H2O+2CO2 | D.C4H8+6O2====4H2O+4CO2 |
(1)当反应在容积固定的容器内进行,反应前后气体密度(d)的气体总压强(p)分别符合关系式d前=d后和p前>p后的是____________;符合关系式d前=d后和p前=p后的是__________。(请填写反应的代号)
(2)若反应在压强恒定容积可变的容器内进行,反应前后气体密度(d)和气体体积(V)分别符合关系式d前>d后和V前<V后的是________,符合d前>d后和V前>V后的是_______。(请填写反应的代号)
如图:在一个容积固定的反应器中,有一可左右滑动的密封隔板,两侧分别进行如图所示的可逆反应。各物质的起始加入量如下:A、B和C均为4.0 mol,D为6.5 mol,F为2.0 mol,设E为x mol。当x在一定范围内变化时,均可以通过调节反应器的温度,使两侧反应都达到平衡,并且隔板恰好处于正中位置。请填写以下空白:
若x=4.5,则右侧反应在起始时向____________(填“正反应”或“逆反应”)方向进行。欲使起始反应维持向该方向进行,则x的最大取值应小于______________。
(2)若x分别为4.5和5.0,则在这两种情况下,当反应达平衡时,A的物质的量_________(填“相等”“不相等”或“不能确定”)。其理由是_______________。
下图所示是可逆反应A+2B
2C+3D的化学反应速率和化学平衡随外界条件改变而变化的情况:
由图可判断:
(1)正反应是_____________(吸热、放热)反应。
(2)若A、B是气体,则C的状态是__________,D的状态是______________。
钾是一种活泼的金属,工业上通常用金属钠和氯化钾在高温下反应制取。该反应为:
Na(l)+KCl(l)
NaCl(l)+K(g)-Q
各物质的沸点与压强的关系如下表。
| 压强/kPa |
13.33 |
53.32 |
101.3 |
| K的沸点/℃ |
590 |
710 |
770 |
| Na的沸点/℃ |
700 |
830 |
890 |
| KCl的沸点/℃ |
1 437 |
||
| NaCl的沸点/℃ |
1 465 |
(1)在常压下金属钾转变为气态从反应混合物中分离的最低温度约为__________,而反应的最高温度应低于__________。
(2)在制取钾的过程中,为了提高原料的转化率可以采取的措施是______________。