Question

I．银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下：

(注：Al(OH)₃和Cu(OH)₂开始分解的温度分别为450℃和80℃)

（1）固体混合物B的组成为                      ；在生成固体B的过程中，需控制NaOH的加入量，若NaOH过量，则因过量引起的反应的离子方程式为            。

（2）完成煅烧过程中一个反应的化学方程式：                     。

（3）若银铜合金中铜的质量分数为64%，理论上5．0kg废料中的铜可完全转化为CuAlO₂，至少需要1．0mol·L-1的Al₂(SO₄)₃溶液               L。

II．某同学用FeCl₃溶液吸收H₂S，得到单质硫；过滤后，再以石墨为电极，在一定条件下电解滤液。

（4）FeCl₃与H₂S反应的离子方程式为_______________________。

（5）电解池中H⁺在阴极放电产生H₂，阳极的电极反应为____________________。

（6）综合分析实验II的两个反应，可知该实验有两个显著优点：

①H₂S的原子利用率100%；

②____________________。

Answer

（1）CuO和Al(OH)3；Al(OH)3+OH—＝AlO2-+2H2O；

（2）4CuO+2Al2O34CuAlO2+O2↑；

（3）25．0；（4）2Fe3+＋H2S=2Fe2+＋S↓＋2H+；

（5）Fe2+－3e－=Fe3+；（6）FeCl3得到循环利用。

【解析】

试题分析：（1）未煮沸之前是Cu(OH)2和Al(OH)3，Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450℃和80℃，煮沸后Cu(OH)2分解产生氧化铜，可知B为Al(OH)3和CuO；氢氧化铝显两性能与碱反应：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O；故答案为：Al(OH)3和CuO；Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O；

（2）B为Al(OH)3和CuO，根据流程图，完成煅烧的反应的化学方程式为：4CuO+2Al2O34CuAlO2+O2↑，故答案为：4CuO+2Al2O34CuAlO2+O2↑；

（3）由关系式：Cu～CuAlO2得n(CuAlO2)==50．0mol，则CuAlO2为50．0mol，

由关系式：Al2(SO4)3～2CuAlO2得Al2(SO4)3=n(CuAlO2)×=25．0mol，所以需要体积为=25．0L，故答案为：25．0。

（4）H2S具有强还原性，Fe3+具有较强的氧化性，可以将S2-氧化成S单质，本身被还原成Fe2+，由于H2S是弱电解质，故书写离子方程式时，应写其分子式，即2Fe3++H2S═S↓+2Fe2++2H+，故答案为：2Fe3++H2S═S↓+2Fe2++2H+；

（5）电解氯化亚铁时，阴极发生氢离子得电子的还原反应，2H++2e-═H 2↑，阳极亚铁离子发生失电子的氧化反应：Fe2+-e-=Fe3+；故答案为：Fe2+-e-=Fe3+；

（6）FeCl3得到循环利用，故答案为：FeCl3得到循环利用。

【考点定位】考查物质的分离和提纯、原电池和电解池的工作原理

【名师点晴】本题以从废料中回收银并制备铜化工产品为背景，考查了电解原理、沉淀的判断、氧化还原反应的配平以及化学计算。考查了学生运用知识解决问题的能力，涉及到的知识点较多。对于Ⅰ要理清反应流程：由工艺流程图可知，废料在空气中熔炼时，Cu被氧化，滤渣中含有CuO及少量Ag，向滤渣中加入硫酸进行酸浸，CuO与硫酸反应，过滤得到硫酸铜溶液(含有硫酸)，滤渣A为Ag；向滤液中加入硫酸铝、氢氧化钠，得到氢氧化铝、氢氧化铜，灼烧中会得到CuO、Al2O3，二者反应得到CuAlO2；