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氧化铜矿中含有主要杂质为Fe2+和Al3+等,用其生产CuSO4·5H2O主要工...

氧化铜矿中含有主要杂质为Fe2+Al3+等,用其生产CuSO4·5H2O主要工艺流程如下图。

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(1)图中加入氧化剂的目的是             ,结合下表回答除铁步骤的最佳pH范围为            

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(2)氧化剂若选用KMnO4,会降低产品的纯度,其原因是        ,实际生产中NaClO作为最佳氧化剂,发生反应的离子方程式为            

(3)请在下图中完善所缺步骤及所添加试剂的化学式。可供选择的操作有:萃取、蒸发浓缩、过滤、洗涤、降温结晶、蒸馏、分液。

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(1)将Fe2+氧化成Fe3+,便于沉淀、除杂 3.9≤pH<4.6 (2)引入新的杂质离子Mn2+,生成Mn(OH)2 2Fe2++ClO-+2H+====2Fe3++Cl-+H2O (3)稀硫酸 降温结晶 过滤 洗涤 【解析】(1)由表格中可以发现Fe3+沉淀完全时所需的pH较小,而Fe2+沉淀完全所需的pH较大,故加入氧化剂的目的就是将Fe2+氧化成Fe3+,便于沉淀,除杂。由表格可以看出Fe3+沉淀完全所需的pH为3.9,故pH要大于等于3.9,但不能让Cu2+沉淀,故pH要小于4.6(因Cu2+开始沉淀的pH的最小值为4.6,故答案为3.9≤pH<4.6。 (2)氧化剂若选用KMnO4,将引入新的杂质离子Mn2+,生成Mn(OH)2,在沉淀铜离子时,得不到纯净的Cu(OH)2;NaClO作为最佳氧化剂会将Fe2+氧化成Fe3+,本身被还原成Cl-,故正确答案为:2Fe2++ClO-+2H+====2Fe3++Cl-+H2O。 (3)先加入稀硫酸溶解氢氧化铜沉淀,然后蒸发浓缩,接着是降温结晶,析出晶体后,过滤,再洗涤,最后经干燥,得到成品  
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考点分析:
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弱电解质电离情况可以用电离度和电离平衡常数表示,表1是常温下几种弱酸的电离平衡常数(Ka)和弱碱的电离平衡常数(Kb),表2是常温下几种难()溶物的溶度积常数(Ksp)

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请回答下面问题:

(1)CH3COONH4的水溶液呈      (选填酸性中性碱性”),理由是        。溶液中各离子浓度大小关系是                          

(2)物质的量之比为11NaCNHCN的混合溶液,其pH>7,该溶液中离子浓度从大到小的排列为                 

 

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某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液时,选择甲基橙作指示剂。请填写下列空白:

(1)用标准盐酸滴定待测的氢氧化钠溶液时,左手握酸式滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视          。直到加入一滴盐酸后,溶液颜色由黄色变为橙色,并    为止。

(2)下列操作中可能使所测氢氧化钠溶液的浓度值偏低的是        

A.酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸

B.滴定前盛放氢氧化钠溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后未干燥

C.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失

D.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束后俯视读数

(3)某学生根据3次实验分别记录有关数据如表:

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依据上表数据列式计算该氢氧化钠溶液的物质的量浓度为             

 

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(1)已知在常温下测得浓度均为0.1 mol/L的下列5种溶液的pH:

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根据上述信息判断,浓度均为0.05 mol/L的下列5种物质的溶液中,pH最小的是    (填编号);pH      (填数值)pH最大的是           (填编号)

CH3COOH   HCN   HClO   H2SO4       HClO4

(2)下列转化都属于复分解反应:

工业上将石灰乳与纯碱溶液混合可制得苛性钠溶液。

在侯氏制碱法中,向饱和碳酸氢铵溶液中加入饱和食盐水可获得小苏打晶体。

蒸发KClNaNO3混合溶液,首先析出NaCl晶体。

根据上述反应,总结出复分解反应发生的一个规律:              

KI溶液和AgCl固体混合搅拌,会观察到的现象是                ,

请写出反应的离子方程式:                                

 

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为了证明醋酸是弱电解质,甲、乙、丙、丁、戊、己、庚七人分别选用下列试剂进行实验:

0.10 mol/L醋酸溶液、0.10 mol/L醋酸钠溶液、pH=3的盐酸、pH=3的醋酸、醋酸钠晶体、氯化钠晶体、甲基橙、pH试纸、蒸馏水。

(1)甲用pH试纸测出0.10 mol/L的醋酸溶液pH=4,则认定醋酸是弱电解质,你认为这一方法正确吗?        (正确不正确”)

(2)乙取出10 mL 0.10 mol/L的醋酸溶液,用pH试纸测出其pH=a,然后用蒸馏水稀释到1 000 mL,再用pH试纸测定其pH=b,要确定醋酸是弱电解质,则ab应该满足的关系是               (用等式或不等式表示)

(3)丙取出10 mL 0.10 mol/L醋酸溶液,滴入甲基橙试液,显红色,再加入醋酸钠晶体,颜色变橙色,你认为这一方法能否证明醋酸是弱电解质?      (不能”)

(4)丁用pH试纸来测定0.10 mol/L醋酸钠溶液的pH,发现0.10 mol/L醋酸钠溶液的pH9,则认定醋酸是弱电解质,你认为这一方法正确吗?      (正确不正确”)

 

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有一种酸式盐AHB,它的水溶液呈弱碱性。则以下说法:

相同物质的量浓度的AOH溶液和H2B溶液,前者的电离程度大于后者的电离程度;

H2B不是强酸;

HB的电离程度大于HB的水解程度;

该盐溶液的电离方程式一般写成:AHB====A++HBHB满分5 manfen5.comH++B2

其中错误选项的组合是(   )

A.①②        B.③④       C.②③        D.①④

 

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