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(15分)电子垃圾含70%Cu、25%Al、4%Fe以及少量Pt、Au)实验室现欲回收处理制备硫酸铜和硫酸铝晶体,合成路线如下

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查阅资料获取下列信息Cu可与H2SO4、H2O2反应生成CuSO4;铁铝铜等离子沉淀为氢氧化物的PH值如表所示

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请回答下列问题

(1)写出Cu与稀H2SO4、H2O2反应的离子方程式                              

(2)操作Ⅱ中X的取值范围                              

(3)操作Ⅲ中蒸发浓缩所需的玻璃仪器                              ;

(4)操作中的滤渣生成Al2(SO4)3·18H2O的化学方程式                       

(5)为测定CuSO4 ·5H2O晶体的纯度,取ag试样配成100ml溶液,取25.00ml,消除干扰离子后,用 b mol.L-1EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定Cu2+(离子方程式为Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+)滴定至终点平均消耗EDTA12.00ml,则CuSO4·5H2O的纯度为                           

 

(1)Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O (2)5.2≤x < 5.8 (3)玻璃棒、酒精灯 (4)2Al(OH)3 +3H2SO4 +12H2O =Al2(SO4)3·18H2O (5)12b/a 【解析】 试题分析:(1) Cu可与H2SO4、H2O2反应生成CuSO4,离子方程式为Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O。 (2)操作Ⅱ中调节PH值的目的是使铝离子完全沉淀,但不能让Cu2+生成沉淀,根据表格所给信息,X的取值范围为5.2≤x < 5.8。 (3)操作Ⅲ中蒸发浓缩,然后冷却结晶,使蓝矾从硫酸铜溶液中结晶出来,所以所需的玻璃仪器为玻璃棒、酒精灯。 (4)滤渣为Al(OH)3 ,加入适量硫酸,发生反应的化学方程式为2Al(OH)3 +3H2SO4 +12H2O =Al2(SO4)3·18H2O。 (5)根据反应Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+,铜离子的物质的量等于H2Y2-的物质的量=0.012b,根据铜原子守恒,ag试样中硫酸铜的物质的量为0.048bmol,则CuSO4·5H2O的纯度(0.048b×250)÷a×100%=1200b/a%. 考点:考查物质的分离与提纯,实验设计、试剂的选择,中和滴定的计算等知识。  
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考点分析:
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(14分)芳香醛常用于药物合成,某芳香醛A由碳氢氧三种元素组成,质谱分析最大质荷比为 134,含碳质量分数约为71.64%,含氧23.88%,核磁共振分析有两种化学环境的氢原子其转化过程如下:

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1)A的结构简式              反应③、④反应类型                    

(2)反应③、⑥的化学反应方程式(有机物写结构简式)。

(3)A的同分异构体中能发生银镜反应且属芳香族化合物的有(写结构简式)

 

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(15分)为了探究乙二酸的不稳定性、弱酸性和还原性,某化学兴趣小组设计了如下实验。

[查阅资料]乙二酸俗称草酸,草酸晶体(H2C2O4·2H2O)在100°C时开始升华,157°C时大量升华 并开始分解;草酸蒸气在低温下可冷凝为固体且草酸钙不溶于水,草酸蒸气能使澄清石灰水变浑浊。

I、乙二酸的不稳定性:

根据草酸晶体的组成,猜想其受热分解产物为CO、CO2和H2O。

(1)请用下列装置组成一套探究并验证其产物的实验装置

请回答下列问题:

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①装置的连接顺序为:A→B→    →F→E→C→G。

②装置中冰水混合物的作用是         

③能证明产物中C0的实验现象是          

④整套装置存在不合理之处为        

Ⅱ、乙二酸的弱酸性:

该小组同学为验证草酸性质需0.1mol·L-1的草酸溶液480ml。

(2)配置该溶液需要草酸晶体           g。

(3)为验证草酸具有弱酸性设计了下列实验,其中能达到实验目的是            

A.将草酸晶体溶于含酚酞的NaOH溶液中,溶液褪色

B.测定0.1molL-1草酸溶液的pH

C.将草酸溶液加入Na2CO3溶液中,有CO2放出

D.测定草酸钠溶液的pH

(4)该小组同学将0.1molL-1草酸溶液和0.1molL-1的NaOH等体积混合后,测定反应后溶液呈酸性,则所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序为             

Ⅲ、乙二酸的还原性:

(5)该小组同学向用硫酸酸化的KMnO4溶液中滴入过量的草酸溶液,发现酸性KMnO4溶液褪 色,从而判断草酸具有较强的还原性。该反应的离子方程式为_                        

 

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(14分)A、B、C、D、E、F是原子序数依次递增的前四周期元素。A是宇宙中含量最丰富的元素;D与E同主族,且E的原子序数是D的两倍;B与D组成的化合物是一种温室气体;C元素原子最外层P能级比S能级多1个电子;F原子的最外层电子数与A相同,其余各层均充满。据此回答下列问题。

(1)F元素形成的高价基态离子的核外电子排布式为          

(2)E的一种具有强还原性的氧化物分子的VSEPR模型为          

(3)C、D、E元素的第一电离能由大到小的顺序是           。(用元素符号表示)

(4)A和D形成的18电子化合物难溶于BE2,其理由是           ,此化合物还可将碱性工业废水中的CN-氧化为碳酸盐和氨,相应的离子方程式为

(5)C有多种氧化物,其中甲的相对分子质量最小。在一定条件下,2L甲气体与0.5L氧气相混合,若该混合气体被足量的NaOH溶液完全吸收后没有气体残留,所生成的含氧酸盐的化学式是          

(6)F与C形成化合物的晶胞如图所示,该化合物的化学式为              ,C离子的配位数是             

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用惰性电极电解CuSO4溶液一段时间后,停止电解向所得溶液中加入0.2molCu(OH)2,恰好反应时溶液浓度恢复至电解前,关于电解过程说法不正确的是

A.生成的铜的物质的量是0.2mol        B.随着电解进行溶液的pH减小

C.转移电子的物质的量为0.4mol        D.阳极反应是40H--4e-=2H20+O2

 

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已知氢氟酸酸性强于氢氰酸(HCN),下列判断正确的是

A.NaCN HCN 的混合液中一定有C(Na+)>C(CN-)>C(OH-)>C(H+)

B.氢氟酸溶液的导电性一定强于氢氰酸

C.相同温度下,同浓度、同体积的NaF溶液和NaCN溶液,离子数目前者大于后者

D.氢氟酸能与Na2C03反应生成C02气体,HCN也一定能与Na2CO3 反应生成C02气体

 

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