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...
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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)电解精炼银时,*极反应式为__________;滤渣A与稀HNO3反应,产生的气体在空气中迅速变为红棕*,该气体变*的化学反应方程式为____________
____________________________________________________。
(2)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______________
____________________________________________________。
(3)完成煅烧过程中一个反应的化学方程式:
______CuO+____Al2O3______CuAlO2+____↑。
(4)若银铜合金中铜的质量分数为63.5%,理论上5.0 kg废料中的铜可完全转化为________mol CuAlO2,至少需要1.0 mol·L-1的Al2(SO4)3溶液____________L。
(5)CuSO4溶液也可用于制备胆*,其基本*作是__________、过滤、洗涤和干燥。
【回答】
【解析】(1)仿照精炼铜的原理可以确定粗银做阳极:Ag-e—====Ag+,纯银做*极:Ag++e—====Ag。滤渣A中的金属与稀**反应生成无*的NO,NO与空气中的氧气反应生成红棕*的NO2:2NO+O2====2NO2。
(2)结合信息和流程图分析可知:硫*铜、硫*铝固体与稀*氧化*反应生成*氧化铜和*氧化铝,煮沸时*氧化铜分解为CuO,*氧化铝不分解,所以B应该为CuO和Al(OH)3,若NaOH过量,两**氧化物Al(OH)3就会溶解:Al(OH)3+
OH—====Al+2H2O。(3)依据题给反应物和生成物可以判断:CuO转化为CuAlO2,铜元素化合价由+2下降为+1,CuO做氧化剂,所以生成的物质还应有氧气(化合价-2→0),根据氧化还原反应中得失电子守恒可配*应:4CuO+2Al2O34CuAlO2+O2↑。(4)银铜合金中的铜的物质的量n(Cu)==50.0 mol,根据元素守恒可得生成的CuAlO2也是50.0 mol,依据CuAlO2中的Cu和Al个数关系及铝原子个数守恒可得,n[Al2(SO4)3]=25.0 mol,则需要硫*铝溶液的体积是25.0 L。(5)用溶液制备带结晶水的晶体的一般*作步骤为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
*:(1)Ag++e—====Ag 2NO+O2====2NO2
(2)CuO和Al(OH)3
Al(OH)3+OH—====Al+2H2O
(3)4 2 4 O2
(4)50.0 25.0 (5)蒸发浓缩、冷却结晶
知识点:几种重要的金属单元测试
题型:综合题
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