实验室从废电路板粉碎金属料(主要含金属Cu，还含少量Zn、Fe、Pb等金属)中回...

实验室从废电路板粉碎金属料(主要含金属Cu，还含少量Zn、Fe、Pb等金属)中回收铜，其实验流程如下：

已知：一定pH范围内，Cu2+、Zn2+等能与氨形成配离子。

(1)“氨浸”在题图-1所示的装置中进行。

①鼓入空气，金属Cu可被氧化生成[Cu(NH3)4] 2+，其离子方程式为________；

②空气流量过大，会降低Cu元素的浸出率，其原因是_____________。

③“氨浸”时向氨水中加入一定量(NH4)2SO4固体，有利于Cu2+转化为[Cu(NH3)4]2+，其原因是_________。

(2)洗涤滤渣所得的滤液与“过滤”所得滤液合并的目的是________________。

(3)滤液中主要阳离子为[Cu(NH3)4]2+、NH，还含有一定量的[Zn(NH3)4]2+。其中铜氨配离子的离解反应可表示为：[Cu(NH3)4]2+(aq) Cu2+(aq) +4NH3(aq)，该反应的平衡常数表达式为________；某有机溶剂HR可高效萃取离解出的Cu2+(实现Cu2+与Zn2+的有效分离)，其原理为(org表示有机相)：Cu2+(aq) + 2HR(org) CuR2(org) + 2H+(org)；再向有机相中加入稀硫酸，反萃取得到CuSO4溶液。

结合题图-2和题图-3，补充完整以滤液为原料，制取较纯净CuSO4·5H2O晶体的实验方案：_______，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤洗涤干燥。(实验中可选用的试剂：有机溶剂HR、2mol·L−1硫酸、3mol·L−1硫酸)。

2Cu + 8NH3 ·H2O + O2 = 2[Cu(NH3)4] 2＋ + 4OH－+ 6H2O 空气流量过大，氨的挥发量增多，铜的浸出率减小增加NH 的浓度，会抑制NH3 ·H2O的电离平衡，增大溶液中NH3·H2O浓度提高铜元素的利用率将滤液和有机溶剂HR按体积比1∶1混合，充分振荡，静置分层。分液，取有机相，加入适量2 mol·L－1硫酸，充分振荡，静置分层。分液，取水相【解析】金属料(主要含金属Cu，还含少量Zn、Fe、Pb等金属)加入氨水同时通入空气进行氨浸，Cu、Zn被氧化后和氨水形成配合物溶于水中，过滤除去Fe、Pb等金属；得到的滤液中主要阳离子为[Cu(NH3)4]2+、NH，还含有一定量的[Zn(NH3)4]2+；之后利用有机溶剂HR萃取Cu2+，萃取后再向有机相中加入稀硫酸，反萃取得到CuSO4溶液，之后经蒸发浓缩，冷却结晶，过滤洗涤干燥得到硫酸铜晶体。 (1)①鼓入空气，金属Cu可被氧化生成[Cu(NH3)4] 2+，氧化剂应为氧气，结合电子守恒和元素守恒可得离子方程式为2Cu + 8NH3 ·H2O + O2= 2[Cu(NH3)4] 2＋ + 4OH－+ 6H2O； ②空气流量过大，氨的挥发量增多，导致铜的浸出率减小； ③“氨浸”时向氨水中加入一定量(NH4)2SO4固体，可增加NH 的浓度，会抑制NH3 ·H2O的电离平衡，增大溶液中NH3·H2O浓度，有利于Cu2+转化为[Cu(NH3)4]2+； (2)洗涤滤渣所得的滤液中含有铜元素，洗涤滤渣所得的滤液与“过滤”所得滤液合并可提高铜元素的利用率； (3)铜氨配离子的离解反应可表示为：[Cu(NH3)4]2+(aq) Cu2+(aq) +4NH3(aq)，其平衡常数表达式为；据图可知当有机相和水相体积比为1:1时，铜的浸取率已经很高，继续增大有机相的体积浸取率有所下降，所以萃取时有机相和水相体积比取1:1；据图可知当硫酸的浓度为2mol/L和3mol/L时反萃取率相差不大，但浓度过大会造成硫酸的浪费，所以反萃取时硫酸的浓度选2mol/L，具体操作为：将滤液和有机溶剂HR按体积比1∶1混合，充分振荡，静置分层。分液，取有机相，加入适量2 mol·L－1硫酸，充分振荡，静置分层。分液，取水相，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤洗涤干燥。

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考点分析：

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聚合氯化铁[Fe2(OH)nCl6-n]m简称PFC，是一种新型高效的无机高分子净水剂。以FeCl2·4H2O为原料，溶于稀盐酸并加入少量的NaNO2，经氧化、水解、聚合等步骤，可制备PFC。

(1)在稀盐酸中，NaNO2会与Fe2+反应生成一种无色气体M，气体M对该反应有催化作用，其催化原理如图所示。 M的化学式为______； Fe2+在酸性条件下被O2氧化的离子方程式为_______。

(2)盐基度[B＝ × 100%]是衡量净水剂优劣的一个重要指标。盐基度越小，净水剂对水pH变化的影响______。(填“越大”、“越小”或“无影响”)

(3)PFC样品中盐基度(B)的测定：

已知：PFC样品的密度ρ = 1.40 g·mL−1，样品中铁的质量分数ω(Fe) = 16%

步骤1：准确量取1.00 mL PFC样品置于锥形瓶中。

步骤2：加入一定体积0.05000 mol·L−1的盐酸标准溶液，室温静置后，加入一定体积的氟化钾溶液(与Fe3+反应，消除Fe3+对实验的干扰)，滴加数滴酚酞作指示剂，立即用0.05000 mol·L−1氢氧化钠标准溶液滴定至终点，消耗氢氧化钠标准溶液13.00 mL。

步骤3：准确量取1.00 mL蒸馏水样品置于锥形瓶中，重复步骤2操作，消耗氢氧化钠标准溶液49.00 mL。

根据以上实验数据计算PFC样品的盐基度(B)(写出计算过程)_______。

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化合物G是合成降压药替米沙坦的重要中间体，其人工合成路线如下：

（1）C中含氧官能团的名称为酰胺键、_______和________。

（2）A→B的反应类型为______。

（3）试剂X的分子式为C7H10N2，写出X的结构简式：________。

（4）A的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：______。

①是α-氨基酸；

②苯环上有3种不同化学环境的氢原子。

（5）已知：①苯胺（）有还原性，易被氧化；

②硝基苯直接硝化产物为间二硝基苯

③ CH3COO-+CH3NH2

写出以和为原料制备的合成路线流程图（无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）。______________________________

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以白云石（主要成分为CaCO3和MgCO3）为原料制备氧化镁和轻质碳酸钙的一种工艺流程如下：

已知：Ksp[Mg(OH)2] = 5×10−12

（1）白云石高温煅烧所得固体产物的主要成分为_______（填化学式）。

（2）NH4NO3溶液呈酸性的原因为_______（用离子方程式表示）。

（3）“浸取”后，c(Mg2+)应小于5×10−6 mol·L−1，则需控制溶液pH ______。

（4）“碳化”反应的化学方程式为_______。

（5）煅烧所得固体的活性与其中CaO含量及固体疏松程度有关。其他条件相同时，将不同温度下的煅烧所得固体样品加入酸化的酚酞溶液中，引起溶液变色所需时间不同，由此可知煅烧所得固体的活性差异。溶液变色的时间与各样品煅烧温度的关系如图所示。当温度高于950 ℃时，煅烧所得固体易板结，活性降低；当温度低于950 ℃时，活性降低的原因为_______。将不同温度下的煅烧所得固体样品加入水中，也可测量其活性，则此时需测量的数据为相同时间后_______与样品煅烧温度之间的关系。