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时间:2020-06-20
《2020版高考化学一轮复习 课时提升作业 四十四 选修2 化学与技术 第一章 化学与工农业生产.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、课时提升作业四十四化学与工农业生产(30分钟 50分)1.(8分)某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化硫,将所得的Na2SO3溶液进行电解循环再生;其中阴阳膜组合循环再生机理如图,a、b离子交换膜将电解槽分为三个区域,电极材料为石墨。(1)图中a表示________(填“阴”或“阳”)离子交换膜。A~E分别代表生产中的原料或产品,其中C为硫酸,则A表示________________________________,E表示_________________。(2)阳极的电极反应式为______________________
2、________________________。【解析】根据电解规律,阴极反应式为2H++2e-H2↑,促进了水的电离,该极附近溶液碱性增强,生成NaOH,A为NaOH溶液,E为H2,a为阳离子交换膜;阳极发生氧化反应,且生成物为H2SO4,则阳极反应式为S+H2O-2e-2H++S。答案:(1)阳 NaOH溶液 H2(2)S+H2O-2e-2H++S2.(17分)(2020·全国卷Ⅰ)氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成
3、分是Cu和少量CuO)为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下:回答下列问题:(1)步骤①中得到的氧化产物是________,溶解温度应控制在60~70℃,原因是_____________________________。(2)写出步骤③中主要反应的离子方程式:______________________________。(3)步骤⑤包括用pH=2的酸洗、水洗两步操作,酸洗采用的酸是________(写名称)。(4)上述工艺中,步骤⑥不能省略,理由是______________________________。(5
4、)步骤②、④、⑤、⑧都要进行固液分离。工业上常用的固液分离设备有________(填字母)。A.分馏塔B.离心机C.反应釜D.框式压滤机(6)准确称取所制备的氯化亚铜样品mg,将其置于过量的FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,用amol·L-1的K2Cr2O7溶液滴定到终点,消耗K2Cr2O7溶液bmL,反应中Cr2被还原为Cr3+,样品中CuCl的质量分数为________。【解析】(1)反应中铜被氧化为二价铜离子,所以氧化产物为铜离子。温度太低反应太慢,温度太高铵盐会分解,所以反应控制在60~70℃。(2)反应
5、③中二价铜离子氧化亚硫酸根,生成硫酸根和氯化亚铜:2Cu2++S+2Cl-+H2O2CuCl↓+S+2H+。(3)因为产物为硫酸铵,为了不增加杂质,用硫酸酸洗最好。(4)CuCl难溶于醇,在潮湿空气中易水解氧化,所以醇洗可以除去其表面水分,防止其水解氧化。(5)分馏塔是用于分离互溶液体的设备,离心机可利用离心力使液体中的固体沉降,达到固液分离的目的,反应釜为发生反应的设备,框式压滤机可以使物料中的水通过挤压而排出,达到固液分离的目的。(6)根据题意,CuCl与K2Cr2O7发生氧化还原反应,K2Cr2O7被还原为Cr3+,则bmL
6、amol·L-1K2Cr2O7溶液发生反应时,转移电子的物质的量是ab×10-3×2×3mol=6ab×10-3mol,Cu+会被氧化为Cu2+,根据得失电子守恒,CuCl的物质的量是6ab×10-3mol,则样品中CuCl的质量分数=(6ab×10-3mol×99.5g·mol-1)/mg×100%=0.597ab/m×100%。答案:(1)CuSO4(或Cu2+) 温度低溶解速度慢、温度过高铵盐分解(2)2Cu2++S+2Cl-+H2O2CuCl↓+S+2H+(3)硫酸(4)醇洗有利于加快去除CuCl表面水分,防止其水解氧化(
7、5)B、D(6)0.597ab/m×100%【加固训练】(2020·九江模拟)氯化亚铜(CuCl)是白色粉末,微溶于水,不溶于乙醇,在空气中会被迅速氧化成绿色碱式盐。从酸性电镀液(主要含Cu2+、Fe3+)中制备氯化亚铜的工艺流程图如下:金属离子含量与混合液pH、CuCl产率与混合液pH的关系如下图所示:[已知:金属离子浓度为1mol·L-1时,Fe(OH)3开始沉淀和沉淀完全的pH分别为1.4和3.0,Cu(OH)2开始沉淀和沉淀完全的pH分别为4.2和6.7]请回答下列问题:(1)酸浸时发生反应的离子方程式是_________
8、___________________________。(2)铁粉、氯化钠、硫酸铜在溶液中反应生成CuCl的离子方程式为________________________________________________________________
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