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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)滤渣A与稀HNO3反应,产生的气体在空气中迅
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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)滤渣A与稀HNO3反应,产生的气体在空气中迅速变为红棕色,该气体变色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5.0kg废料中的铜可完全转化为___mol CuAlO2,至少需要1.0mol•L-1的Al2(SO4)3溶液___L.
(5)CuSO4溶液也可用于制备胆矾,其基本操作是___、过滤、洗涤和干燥.
[注:Al(OH)3和Cu(OH)2 开始分解的温度分别为450℃和80℃]
(1)滤渣A与稀HNO3反应,产生的气体在空气中迅速变为红棕色,该气体变色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
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(4)若银铜合金中铜的质量分数为63.5%,理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为___mol CuAlO2,至少需要1.0mol•L-1的Al2(SO4)3溶液___L.
(5)CuSO4溶液也可用于制备胆矾,其基本操作是___、过滤、洗涤和干燥.
▼优质解答
答案和解析
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,
(1)无色的NO在常温下与空气中的O2迅速化合生成红棕色N02,发生2NO+O2=2NO2,故答案为:2NO+O2=2NO2;
(2)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;
(3)反应前Cu为+2价,反应后为+1,化合价降低1,Al化合价没有变化,所以氧元素的化合价升高,生成氧气,反应前氧为-2价,反应后为0,化合价升高2,两者的最小公倍数是2,再根据原子守恒得:4CuO+2Al2O3=4CuAlO2+O2↑,故答案为:4;2;4;O2;
(4)由关系式:Cu~CuAlO2得n(CuAlO2)=
mol=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:50.0;25.0;
(5)由CuSO4溶液获得CuSO4•5H2O晶体,需要经过蒸发浓缩,冷却结晶(或结晶),过滤等操作,故答案为:蒸发浓缩、冷却结晶.
(1)无色的NO在常温下与空气中的O2迅速化合生成红棕色N02,发生2NO+O2=2NO2,故答案为:2NO+O2=2NO2;
(2)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;
(3)反应前Cu为+2价,反应后为+1,化合价降低1,Al化合价没有变化,所以氧元素的化合价升高,生成氧气,反应前氧为-2价,反应后为0,化合价升高2,两者的最小公倍数是2,再根据原子守恒得:4CuO+2Al2O3=4CuAlO2+O2↑,故答案为:4;2;4;O2;
(4)由关系式:Cu~CuAlO2得n(CuAlO2)=
5.0×1000×63.5% |
63.5 |
1 |
2 |
25.0mol |
1.0mol/L |
故答案为:50.0;25.0;
(5)由CuSO4溶液获得CuSO4•5H2O晶体,需要经过蒸发浓缩,冷却结晶(或结晶),过滤等操作,故答案为:蒸发浓缩、冷却结晶.
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