ImageVerifierCode 换一换
格式:DOC , 页数:13 ,大小:773KB ,
资源ID:127321      下载积分:60 金币
快捷下载
登录下载
邮箱/手机:
温馨提示:
快捷下载时,用户名和密码都是您填写的邮箱或者手机号,方便查询和重复下载(系统自动生成)。 如填写123,账号就是123,密码也是123。
特别说明:
请自助下载,系统不会自动发送文件的哦; 如果您已付费,想二次下载,请登录后访问:我的下载记录
支付方式: 支付宝    微信支付   
验证码:   换一换

加入VIP,更优惠
 

温馨提示:由于个人手机设置不同,如果发现不能下载,请复制以下地址【https://www.77wenku.com/d-127321.html】到电脑端继续下载(重复下载不扣费)。

已注册用户请登录:
账号:
密码:
验证码:   换一换
  忘记密码?
三方登录: 微信登录   QQ登录   微博登录 

下载须知

1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。
2: 试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓。
3: 文件的所有权益归上传用户所有。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 本站仅提供交流平台,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

版权提示 | 免责声明

本文(2020高考化学大题专项训练《化学工艺流程题(1)》及答案解析)为本站会员(Al****81)主动上传,七七文库仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知七七文库(发送邮件至373788568@qq.com或直接QQ联系客服),我们立即给予删除!

2020高考化学大题专项训练《化学工艺流程题(1)》及答案解析

1、2020高考化学大题专项训练化学工艺流程题(1)1钼酸钠晶体(Na2MoO42H2O)是一种金属腐蚀抑制剂。工业上利用钼精矿(主要成分是不溶于水的MoS2)制备钼酸钠的两种途径如图所示:(1)途径I碱浸时发生反应的化学反应方程式为_。(2)途径II氧化时还有Na2SO4生成,则反应的离子方程式为_。(3)已知途径I的钼酸钠溶液中c(MoO42-)=0.40 mol/L,c(CO32-)=0.10mol/L。由钼酸钠溶液制备钼酸钠晶体时,需加入Ba(OH)2固体以除去CO32-。当BaMoO4开始沉淀时,CO32-的去除率是_已知Ksp(BaCO3)=110-9、Ksp(BaMoO4)=4.01

2、0-8,忽略溶液的体积变化。(4)分析纯的钼酸钠常用钼酸铵(NH4)2MoO4和氢氧化钠反应来制取,若将该反应产生的气体与途径I所产生的气体一起通入水中,得到正盐的化学式是_。(5)钼酸钠和月桂酰肌氨酸的混合液常作为碳素钢的缓蚀剂。常温下,碳素钢在三种不同介质中的腐蚀速率实验结果如下图:当硫酸的浓度大于90%时,碳素钢腐蚀速率几乎为零,原因是_。若缓释剂钼酸钠-月桂酸肌氨酸总浓度为300mgL-1,则缓蚀效果最好时钼酸钠(M=206g/mol) 的物质的量浓度为_(计算结果保留3位有效数字)。(6)二硫化钼用作电池的正极材料时接受Li+的嵌入,锂和二硫化钼形成的二次电池的总反应为:xLi+nM

3、oS2Lix(MoS2)n。则电池放电时正极的电极反应是:_。【答案】(1)MoO3+Na2CO3=Na2MoO4+CO2    (2)MoS2+9ClO-+6OH-=MoO42-+9Cl-+2 SO42-+3H2O    (3)90%    (4)(NH4)2CO3和(NH4)2SO3    (5)常温下浓硫酸会使铁钝化    7.2810-4mol/L    (6)nMoS2+xLi+xe-=Lix(MoS2)n    【解析】利用钼精矿(主要成分是M

4、oS2)制备钼酸钠有两种途径:途径是先在空气中灼烧生成MnO3,同时得到对环境有污染的气体SO2,然后再用纯碱溶液溶解MnO3,即可得到钼酸钠溶液,最后结晶得到钼酸钠晶体;途径是直接用NaClO溶液在碱性条件下氧化钼精矿得到钼酸钠溶液,结晶后得到钼酸钠晶体。(1)根据题给流程图分析途径I碱浸时,MoO3与碳酸钠溶液反应生成二氧化碳和Na2MoO4,发生反应的化学方程式为:MoO3+Na2CO3=Na2MoO4+CO2;(2)途径氧化时MoS2与次氯酸钠、氢氧化钠溶液反应生成Na2MoO4和硫酸钠,利用化合价升降法结合原子守恒和电荷守恒配平,发生反应的离子方程式为MoS2+9ClO-+6OH-=

5、MoO42-+9Cl-+3H2O;(3)BaMoO4开始沉淀时,溶液中钡离子的浓度为:c(Ba2+)= =110-7mol/L,溶液中碳酸根离子的浓度为:c(SO42-)= =110-2mol/L,所以碳酸根离子的去除率为:1=1-10%=90%;故CO32-的去除率是90%;(4)钼酸铵(NH4)2MoO4和氢氧化钠反应生成钼酸钠和氨气,将氨气与途径I所产生的尾气CO2、SO2一起通入水中,得到正盐的化学式是(NH4)2CO3、(NH4)2SO3;(5)浓硫酸具有强氧化性,常温下能使铁钝化。故当硫酸的浓度大于90%时,腐蚀速率几乎为零;根据图示可知,当钼酸钠、月桂酸肌氨酸浓度相等时,腐蚀速率

6、最小,缓蚀效果最好,所以钼酸钠的浓度为:150mgL-1,1L溶液中含有的钼酸钠物质的量为:7.2810-4mol,所以钼酸钠溶液的物质的量浓度为:7.28l0-4molL-1,故答案为7.28l0-4molL-1;(6)根据锂和二硫化钼形成的二次电池的总反应为:xLi+nMoS2Lix(MoS2)n,可知锂是还原剂,在负极发生氧化反应,负极反应式为:xLi-xe-=xLi+,是氧化剂在正极发生还原反应,据此书写电池放电时的正极反应式:正极反应式为:nMoS2+xLi+xe-=Lix(MoS2)n。2硒是典型的半导体材料,在光照射下导电性可提高近千倍。图1是从某工厂的硒化银半导体废料(含Ag2

7、Se、Cu单质)中提取硒、银的工艺流程图:(1)为提高反应的浸出速率,可采取的措施为_(答出两条)。(2)已知反应生成一种可参与大气循环的气体单质,写出该反应的离子方程式_。(3)反应为Ag2SO4(s)2Cl(aq)2AgCl(s)(aq);常温下,Ag2SO4、AgCl的饱和溶液中阳离子和阴离子浓度关系如图2所示。则Ag2SO4(s)2Cl(aq) 2AgCl(s) (aq)的化学平衡常数的数量级为_。(4)写出反应的化学方程式_。(5)室温下,H2SeO3水溶液中H2SeO3、的物质的量分数随pH的变化如图3所示,则室温下H2SeO3的Ka2_。【答案】(1)加热、增大硫酸的浓度、粉碎固

8、体废料、搅拌等    (2)4AgClN2H4H2O4OH=4Ag4ClN25H2O (或4AgClN2H44OH=4Ag4ClN24H2O)    (3)1014    (4)H2SeO32SO2H2O=2H2SO4Se(或H2SeO32H2SO3=2H2SO4SeH2O)    (5)107.3    【解析】(1)根据外界条件对反应速率的影响,为了提高浸出速率,可以采取的措施有加热、增大硫酸的浓度、粉碎固体废料、搅拌等;(2)反应中AgCl转化为Ag,Ag的化合价降低,则N2H4H2O中N

9、的化合价升高,结合题意知N2H4H2O转化为N2,反应的离子方程式为:4AgClN2H4H2O4OH=4Ag4ClN25H2O (或4AgClN2H44OH=4Ag4ClN24H2O);(3)根据题图2,可以计算出Ksp(AgCl)c(Ag)c(Cl)105104.75109.75,Ksp(Ag2SO4)c2(Ag)c(SO)(102)2101105。该反应的平衡常数K   1014.5100.51014,1<100.5<10,故该反应的化学平衡常数的数量级为1014;(4)反应为SO2和H2SeO3的反应,H2SeO3转化为Se,H2SeO3被还原,则SO2被氧化,SO

10、2转化为H2SO4,根据得失电子守恒和原子守恒,配平化学方程式为:H2SeO32SO2H2O=2H2SO4Se;(5)根据题图3,可知pH7.30时,HSeO、SeO的物质的量分数相等,即c(HSeO)c(SeO),则H2SeO3的Ka2  c(H)107.3。3重铬酸钠是一种用途极广的氧化剂,工业上可以用铬铁矿主要成分Fe(CrO2)2(或写成FeOCr2O3),还含有Al2O3、Fe2O3、SiO2等杂质制备,同时还可回收Cr。其主要工业流程如图所示:已知部分物质的溶解度曲线如图1所示。   图1           &

11、nbsp;                图2请回答下列问题:(1)煅烧生成Na2CrO4的化学方程式为_。(2)煅烧后的浸出液中除了含有NaOH、Na2CO3、Na2CrO4外,还含有_(填化学式)。(3)调节溶液的pH所选的试剂为_(填名称)。(4)操作a的实验步骤为 _。(5)加入Na2S溶液反应后,硫元素全部以S2O32的形式存在,写出生成Cr(OH)3的离子方程式_。(6)采用石墨电极电解Na2CrO4溶液制备Na2Cr2O7,其原理如图2所示。写出电极b的电极反应方程式:_。测定阳极液中Na元素和Cr元

12、素的含量,若Na元素与Cr元素的物质的量之比为n,则此时Na2CrO4的转化率为_。(7)根据有关国家标准,含CrO42的废水要经化学处理,使其浓度降至5.0107molL1 以下才能排放。可采用加入可溶性钡盐生成BaCrO4沉淀Ksp(BaCrO4)=1.21010,再加入硫酸处理多余的Ba2+的方法处理废水,加入可溶性钡盐后,废水中Ba2+的浓度应不小于_molL1 ,废水处理后方能达到国家排放标准。【答案】(1)4Fe(CrO2)2+7O2+8 Na2CO3=2 Fe2O3+8 Na2CrO4+8CO2   (2)Na2SiO3、 NaAlO2    (3)

13、稀硫酸    (4)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤    (5)23H2O+6S2-+ 8CrO42-= 8Cr(OH)3+ 3S2O32+22OH-。    (6)2H2O-4e-=O2+4H+    (2-n)100;    (7)2.4104    【解析】根据铬铁矿的主要成分判断煅烧后的产物,根据杂质的成分及除杂产生的滤渣Al(OH)3和H2SiO3进行逆推,可知浸出液除了含有NaOH、Na2CO3、Na2CrO4外,还含有Na2SiO3, NaAlO2。根据电子守恒完成煅

14、烧反应方程式;根据电池的正负极确定电解池的阴、阳极,根据氧化还原反应写电极反应方程式。(1)铬铁矿主要成分Fe(CrO2)2,还含有Al2O3、Fe2O3、SiO2等杂质, 加入纯碱和空气高温煅烧生成Na2CrO4的化学方程式为:4Fe(CrO2)2+7O2+8Na2CO3=2 Fe2O3+8 Na2CrO4+8CO2;答案:4Fe(CrO2)2+7O2+8 Na2CO3=2 Fe2O3+8 Na2CrO4+8CO2。(2) 根据调节pH后产生滤渣Al(OH)3和H2SiO3.可知加入纯碱和空气高温煅烧后,再加水过滤,浸出液中除了含有NaOH、Na2CO3、Na2CrO4外应该还会有Na2Si

15、O3、NaAlO2。答案:Na2SiO3、NaAlO2。(3)根据酸化产物有Na2SO4可知调节溶液的pH所选的试剂为稀硫酸。答案:稀硫酸。(4)由溶液通过操作a后混合物分离为液体a和固体a两部分,从液体a可以提取重铬酸钠晶体,则固体a为硫酸钠晶体,根据溶解度曲线可知,硫酸钠的溶解度在较高温度下较小,在较低温度下也较小,故可以蒸发浓缩得到硫酸钠的饱和溶液,再降温结晶析出硫酸钠晶体,所以操作a为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤;答案:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。(5)加入Na2S溶液反应后,硫元素全部以S2O32的形式存在,CrO42生成Cr(OH)3,的离子方程式:23H2O+6S2-+ 8CrO42-

16、= 8Cr(OH)3+ 3S2O32+22OH-。答案:23H2O+6S2-+ 8CrO42-= 8Cr(OH)3+ 3S2O32+22OH-。(6)根据电池的正负极确定电解池b为阳极,电极反应方式为:2H2O-4e-=O2+4H+;答案:2H2O-4e-=O2+4H+;电解制备Na2Cr2O7过程的总反应方程式为Na2CrO+H2O = Na2Cr2O7+4NaOH+2H2+O2设加入反应容器内的Na2CrO4为1mol,反应过程中有xmol Na2CrO4转化为Na2Cr2O7,则阳极区剩余Na2CrO4为(1-x)mol,对应的n(Na)=2(1-x), (1-x)mol,生成的Na2C

17、r2O7为x/2mol,对应的n(Na)=xmol, n(Cr)= xmol,根据: Na与Cr的物质的量之比为n,计算得出x=2-d,转化率为(2-n)/1100=(2-n)100;答案:(2-n)100;(7)国家标准含CrO42的废水要经化学处理,使其浓度降至5.0107molL1,以下才能排放。 Ksp(BaCrO4)=,所以c(Ba2+)= Ksp(BaCrO4)/c(CrO42)= 1.21010/5.0107=2.4104;答案:2.4104。4一种利用化肥中废催化剂(含CoO、Co、Al2O3及少量FeO)制取明矾和CoSO4粗产品的工艺流程如下:已知:(i)相关金属离子形成氢

18、氧化物沉淀的pH范围如下表所示:()Al(OH)3在碱性条件下开始溶解时的pH为7.8,完全溶解时的pH为11。回答下列问题:(1)写出H2O2的电子式:_。(2)下列措施一定能提高步骤I中A13+和Co2+的浸取率的是_(填标号)a将废催化剂粉磨为细颗粒b步骤I中的硫酸采用98%的浓硫酸c适当提高浸取时的温度(3)步骤中,写出“氧化”过程中Fe2+被氧化的离子方程式:_,若“氧化”后再“调节pH=3”,造成的后果是_。(4)步骤中加K2CO3应控制pH的范围为_。(5)测定CoSO4粗产品中钴的质量分数的步骤如下:准确称取ag产品,先经预处理,然后加入过量的冰乙酸,在加热煮沸下,缓慢滴加KN

19、O2溶液直至过量,生成不溶于乙酸的K3Co(NO2)6,再经过滤、洗涤及干燥,称量沉淀的质量为bg。KNO2溶液氧化并沉淀Co2+的离子方程式为_(已知KNO2被还原为NO)。粗产品中钴元素的质量分数为_(MrK3Co(NO2)6=452,列出计算式)。【答案】(1)    (2)ac    (3)2Fe2+H2O2+4H2O=2Fe(OH)3+4H+    Fe3+对双氧水的分解有催化作用,造成原料利用率低(4)pH11    (5)Co2+3K+7NO2-+2CH3COOHK3Co(NO2)6 +NO+ H2O

20、+2CH3COO-    100%    【解析】废催化剂(含CoO、Co、Al2O3及少量FeO)加入硫酸酸浸反应后得到浸取液,主要含有Co2+、Al3+、Fe2+、H+和SO42-等离子,调节溶液的pH=3,再加入H2O2,Fe2+被氧化为Fe3+并产生Fe(OH)3沉淀。过滤后,滤液中加入K2CO3调节pH,生成Co(OH)2沉淀和KAlO2溶液,经过滤分离。Co(OH)2沉淀加硫酸溶解经后续处理得到粗产品CoSO4,滤液加硫酸酸化得到硫酸铝钾溶液,经结晶得到明矾,以此分析解答。(1)H2O2为共价化合物,两个氧原子共用一对电子,电子式为:,因此,

21、本题正确答案是:;(2) a将废催化剂粉磨为细颗粒,增大反应物的接触面积,能提高浸取率,故a正确;b该反应为H+参加的离子反应,98%的浓硫酸中的氢离子浓度极小,不利于酸浸,故b错误;c升高温度化学反应速率加快,所以适当提高浸取时的温度,能提高浸取率,故c正确。因此,本题正确答案是:ac;(3)Fe2+被氧化为Fe3+,pH=3时产生Fe(OH)3沉淀,离子方程式为:2Fe2+H2O2+4H2O=2Fe(OH)3+4H+;Fe3+对双氧水的分解有催化作用,若“氧化”后再“调节pH=3”,会造成原料利用率低。(4) 由已知(i)可知,Co2+沉淀完全的pH为9.2,由已知() 可知,Al(OH)

22、3完全溶解时的pH为11,所以要分离出Al3+,应控制pH的范围为pH11,(5)KNO2将Co2+氧化为Co3+,并生成K3Co(NO2)6 沉淀,NO2-被还原为NO,根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒写出离子方程式为Co2+3K+7NO2-+2CH3COOHK3Co(NO2)6 +NO+ H2O+2CH3COO-。因此,本题正确答案是:Co2+3K+7NO2-+2CH3COOHK3Co(NO2)6 +NO+ H2O+2CH3COO-;bg K3Co(NO2)6中含Co元素的质量为bg,则粗产品中钴元素的质量分数为100%,5FePO4是一种难溶于水的白色固体,可作金属防腐剂,也可用于制

23、备电动汽车电池的正极材料 LiFePO4。实验室利用FeSO47H2O和H3PO4(弱酸)制备FePO4、 LiFePO4流程如下图:回答下列问题:(1)“溶解”时H3PO4不宜过量太多的原因是_。(2)洗涤FePO4沉淀的操作是_。若经多次洗涤后所得“FePO4”仍呈棕色,则“FePO4”最可能混有的杂质是_。(3)“反应1”时总反应的离子方程式是:_。(4)“反应2”时总反应的化学方程式是:2LiOH+6H2C2O4+2FePO4=2LiFePO4+ 7CO2+ 5X+7H2O,其中X的化学式为_;每生成1 mol LiFePO4,该反应转移_mole。(5)LiFePO4电池稳定性高、安

24、全、对环境友好,该电池的总反应式是:LiFePO4+C6Li1- xFePO4+LixC6,其放电时工作原理如图所示。则:充电时,a极的电极名称为_;放电时,b极的电极反应式为:_。【答案】(1)防止后续反应中消耗NaOH,浪费原料    (2)向漏斗中加入蒸馏水刚好浸没沉淀,待水流尽,重复操作23次    Fe(OH)3    (3)2 Fe2+ + ClO+ 2H3PO4 + 4 OH=2FePO4+ Cl+ 5H2O    (4)CO    3.5    (5)阴极 &

25、nbsp;  Li1xFePO4 + xLi+ + xe=LiFePO4    【解析】(1)为了防止后续反应中消耗过多的NaOH,浪费原料,故“溶解”时H3PO4不宜过量太多;(2)洗涤FePO4沉淀的操作是向漏斗中加入蒸馏水刚好浸没沉淀,待水流尽,重复操作23次;Fe(OH)3是一种红褐色的固体,若经多次洗涤后所得“FePO4”仍呈棕色,则“FePO4”最可能混有的杂质是Fe(OH)3;(3)“反应1”时亚铁离子被次氯酸钠氧化,碱性条件下铁离子与磷酸根离子反应产生磷酸铁沉淀,总反应的离子方程式是2 Fe2+ + ClO+ 2H3PO4 + 4 OH=2FePO

26、4+ Cl+ 5 H2O;(4)根据质量守恒可知,反应2LiOH + 6H2C2O4 + 2FePO4=2LiFePO4 + 7CO2 + 5X +7H2O右边还少了5个C、5个O,X的计量数为5,则X的化学式为CO;反应中碳元素由+3价降为+2价、铁元素由+3价降为+2价;碳元素由+3价升为+4价,根据氧化还原反应原理,每生成2molLiFePO4,则生成7mol CO2,转移7mole-,故每生成1molLiFePO4,该反应转移3.5mole-;(5)原电池中阳离子向正极移动,锂离子向电极b移动,则电极b为正极,充电时b电极为阳极、a为阴极;放电时,正极b极上Li1xFePO4得电子产生

27、LiFePO4,电极反应式为Li1xFePO4 + xLi+ + xe=LiFePO4。6某科研课题小组研究利用含H+、Na+、Zn+、Mn2+、Fe2+、Fe3+、SO42的工业废电解质溶液,制备高纯的ZnO、MnO2、Fe2O3,设计出如下实验流程:回答下列问题:(1)加入双氧水的目的是_。(2)第一次调pH使Fe3+完全沉淀,写出反应的离子方程式_。(3)第二次调pH前,科研小组成员分析此时的溶液,得到相关数据见下表(表中金属离子沉淀完全时,其浓度为1105mol/L)。为防止Mn2+也同时沉淀造成产品不纯,最终选择将溶液的pH控制为7,则此时溶液中Zn2+的沉淀率为_,利用滤渣制备高纯

28、的ZnO时,必然含有极其微量的_(以物质的化学式表示)。(4)已知常温下,Ksp(MnS)=3.01014、Ksp(ZnS)=1.51024。在除锌时发生沉淀转化反应为:MnS(s)+Zn2+(aq)ZnS(s)+Mn2+(aq),其平衡常数K=_。(5)沉锰反应在酸性条件下完成,写出该反应的离子方程式_。【答案】(1)将Fe2+氧化为Fe3+    (2)Fe3+3OH-=Fe(OH)3    (3)99%    Fe2O3    (4)21010    (5)Mn2+S2O82-+2H2O=

29、MnO2+2SO42-+4H+    【解析】本题考查了Fe3+ 和Fe2+相关性质、调节pH在物质分离提纯中的作用、以及平衡常数的计算方法。(1)加入双氧水的目的是将Fe2+氧化为Fe3+  (2)第一次调pH使Fe3+完全沉淀,其反应的离子方程式Fe3+3OH-=Fe(OH)3(3)pH控制为7,c(H+)=10-7;c(OH-)=10-7,c(Zn2+)= Ksp/ c2(OH-)=1.210-3,(1.210-3)/1.2 100%=10%,Zn2+的沉淀率=1-10% = 99% 。          

30、                                                                                     

31、                                                                                      

32、;                                                                                     &nbs

33、p;                                                                                     &nb

34、sp;                                                                                     &n

35、bsp;                                                            第一次调pH使Fe3+完全沉淀时,有及其少量的Fe3+存在,所以利用滤渣制备高纯的ZnO时,必然含有极其微量的Fe2O3。(4)、MnS(s)= Mn2+(aq)+ S2-

36、 (aq)  Ksp(MnS)=3.01014、ZnS(s)= Zn2+(aq) + S2- (aq)   Ksp(ZnS)=1.51024,在除锌时发生沉淀转化反应为:MnS(s)+Zn2+(aq)ZnS(s)+Mn2+(aq),其平衡常数K=3.01014/1.51024=21010(5)、沉锰反应在酸性条件下完成,由生成物为MnO2可知Mn化合价升高,则S化合价下降,根据得失电子守恒配平反应为Mn2+S2O82-+2H2O=MnO2+2SO42-+4H+。7氧化亚铜(Cu2O)是一种用途广泛的光电材料,某工厂以硫化铜矿石(含CuFeS2、Cu2S等)为原料制取Cu2O

37、的工艺流程如下:常温下几种物质开始形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表Fe(OH)2Fe(OH)3Cu(OH)2开始沉淀7.52.74.8完全沉淀9.03.76.4(1)炉气中的有害气体成分是_,Cu2S与O2反应时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为_。(2)若试剂X是H2O2溶液,写出相应反应的离子方程式:_。并写出H2O2的电子式_,Fe(铁)在元素周期表中的位置:_;当试剂X是_时,更有利于降低生产成本。(3)加入试剂Y调pH时,pH的调控范围是_。(4)操作X包括_、洗涤、烘干,其中烘干时要隔绝空气,其目的是_。(5)以铜与石墨作电极,电解浓的强碱性溶液可制得纳米级Cu2O,写出阳极上生成C

38、u2O的电极反应式:_。【答案】(1)SO2    21    (2)        第四周期第族    空气或氧气(3)    (4)过滤    防止被空气中氧气氧化    (5)    【解析】根据流程:硫化铜矿石(含 CuFeS2、Cu2S等)预处理后与氧气焙烧:2CuFeS2+4O2Cu2S+3SO2+2FeO、Cu2S+2O22CuO+SO2,部分FeO被氧化为Fe2O3,得到相应的金属氧化物和二氧化硫气体

39、,加入稀硫酸溶解金属氧化物,得到含有Cu2+、Fe2+、Fe3+的酸性溶液,加入试剂X将Fe2+氧化为Fe3+,加入试剂Y调节pH沉淀Fe3+,过滤,向滤液中加入KOH,用N2H4还原,反应为:4CuSO4+N2H4+8KOH2Cu2O+N2+4KSO4+6H2O,过滤,洗涤、隔绝空气烘干,制得Cu2O,据此分析解答。(1)根据流程,矿石与氧气得到金属氧化物和SO2;Cu2S与O2反应为Cu2S+2O22CuO+SO2,氧化剂为氧气,还原剂为Cu2S,氧化剂与还原剂的物质的量之比为21,故答案为:SO2;21;(2)若试剂X是H2O2溶液,将Fe2+氧化为Fe3+,离子反应为:2Fe2+2H+

40、H2O2=2Fe3+2H2O;H2O2的电子式为,Fe(铁)为26号元素,在元素周期表中位于第四周期第族;酸性条件下,氧气也可将Fe2+氧化为Fe3+,而氧气或空气价格远低于过氧化氢,故可用氧气或空气替代,故答案为:2Fe2+2H+H2O2=2Fe3+2H2O;第四周期第族;空气或氧气;(3)加入试剂Y的目的是:调节pH完全沉淀Fe3+,但不沉淀Cu2+,根据表中数据可知,pH范围为:3.7pH4.8,故答案为:3.7pH4.8;(4)操作X为过滤,滤渣经洗涤、烘干,制得Cu2O;因为Cu2O具有较强的还原性,在加热条件下易被空气氧化,故烘干过程要隔绝空气,故答案为:过滤;防止生成的Cu2O被空气氧化;(5)以铜与石墨作电极,电解浓的强碱性溶液可制得纳米级Cu2O,阳极发生氧化反应,电极反应式为:2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O,故答案为:2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O。