(16分)回收利用炼铜工业产生的排放物,既能节约资源,又能保护环境。
(1)用氨水吸收尾气中的SO2后,再加入硫酸,可获得SO2
和(NH4)2SO4两种产品。相关反应的化学方程式为________、________。
(2)烟灰中金属元素以硫酸盐和氧化物形态存在,其中锌、铅的含量最大,其次为铜、铁等。烟灰的回收利用工艺如下:
①“沉铜”可得到单质铜,该步骤应加入的试剂是________。
②“一次浸取”铜浸出率较低,原因是烟灰中部分铜元素以________(填化学式)残留在浸出渣中,“二次浸取”应选择_________(填化学式)作浸取剂。
(3)从贵金属阳极泥中可提取粗银。电解法精炼粗银时采用AgNO3和HNO3的混合液作电解液,阴极的主要电极反应式为________。阴极还有少量副反应发生,产生的气体遇空气迅速变为红棕色,该副反应的电极反应式为________。
(16分)已知氢氧化钙和钨酸钙(CaWO4)都是微溶电解质,两者的溶解度均随温度升高而减小。在钨冶炼工艺中,将氢氧化钙加入钨酸钠碱性溶液中得到钨酸钙,发生反应
Ⅰ:WO42-(aq) + Ca(OH)2(s) CaWO4(s) + 2OH-(aq)。
(1)下图为不同温度下Ca(OH)2、CaWO4的沉淀溶解平衡曲线。
①计算T1时KSP(CaWO4)= ________。
②T1________ T2(填“>”“=”或“<”)。
(2)反应Ⅰ的平衡常数K理论值如下表:
温度/℃ | 25 | 50 | 90 | 100 |
K | 79.96 | 208.06 | 222.88 | 258.05 |
①该反应平衡常数K的表达式为________。
②该反应的△H________0(填“>”“=”或“<”)。
③由于溶液中离子间的相互作用,实验测得的平衡常数与理论值相距甚远。50℃时,向一定体积的钨酸钠碱性溶液[c(Na2WO4) = c(NaOH) = 0.5 mol·L-1]中,加入过量Ca(OH)2,反应达到平衡后WO42—的沉淀率为60%,计算实验测得的平衡常数。
(3)制取钨酸钙时,适时向反应混合液中添加适量盐酸,分析其作用:________。
(16分)席夫碱类化合物在催化、药物等方面用途广泛。某种席夫碱的合成路线①如下:
(1)Ⅰ的分子式为________.1 mol Ⅴ完全燃烧至少需要消耗________mol O2。
(2)Ⅲ与NaOH水溶液共热反应,化学方程式为________。
(3)Ⅳ发生聚合反应生成的高分子化合物的结构简式为________。
(4)Ⅰ的一种同分异构体Ⅵ在酸性条件下发生水解,生成物之一遇FeCl3溶液显紫色,Ⅵ的核磁共振氢谱除苯环峰外还有两组峰,峰面积之比为3︰2,Ⅵ的结构简式为________(写出一种)。
(5)结合合成路线①,分析以下合成路线②:
X的结构简式为________,Z的结构简式为________。
短周期元素R、X、Y、Z原子序数依次增大,其中R的气态氢化物的水溶液呈碱性,X是同周期中原子半径最大的元素,Y的单质是一种常见的半导体材料,Y与Z的原子序数相差3,下列判断正确的是
A.最外层电子数:Z>R>Y
B.气态氢化物的稳定性:Y>Z
C.R、X的氧化物均为离子化合物
D.X和Y两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应
下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项 | 操作 | 现象 | 结论 |
A | 向FeSO4溶液中滴入少量酸性KMnO4溶液 | KMnO4溶液紫色褪去 | Fe2+有氧化性 |
B | 向Na2SiO3溶液中通入适量的CO2 | 产生白色胶状物质 | 酸性:H2CO3>H2SiO3 |
C | 将新制氯水和NaBr溶液在试管中混合后,加入CCl4,振荡,静置 | 下层溶液呈橙红色 | 氧化性:Cl2>Br2 |
D | 向Al2(SO4)3溶液中滴加过量氨水 | 溶液先浑浊后澄清 | Al3+与NH3·H2O不能大量共存 |
某小组为研究原电池原理,设计如图装置,下列叙述正确的是
A.若X为Fe,Y为Cu,铁为正极
B.若X为Fe,Y为Cu,电子由铜片流向铁片
C.若X为Fe,Y为C,碳棒上有红色固体析出
D.若X为Cu,Y为Zn,锌片发生还原反应