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使用次数:233
更新时间:2022-09-02
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1.

某工厂排放的酸性废液中含有大量的 ,以这种废液为原料回收 Cu 、制备 的工艺流程如图 ( 部分操作和条件略 )

已知: 性质相似,具有两性;

回答下列问题:

(1)“ 萃取 后的水相多次用萃取剂 萃取 的目的是 _______

(2) 溶液获得 的操作为 _______ 、过滤、洗涤、干燥。

(3) 电解 溶液获取 Cu 后的电解质溶液可返回 _______ 工序循环使用。

(4) 室温下,若水相中 ,加入物质 x 调节溶液 pH 时,若忽略溶液体积变化, pH 的取值范围为 _______( 当离子浓度小于 时,认为完全沉淀 ) ;物质 x 最好选用下列物质中的 _______( 填字母 )

A B C .氨水

(5) 检验 是否洗涤干净的操作为 _______

(6)“ 高温焙烧 发生反应的化学方程式为 _______

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题型:工业流程题
知识点:离子反应
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【答案】

(1) 提高 的萃取率

(2) 蒸发浓缩、冷却结晶

(3) 反萃取

(4) A

(5) 取少许最后一次洗涤液于试管中,向其中滴加盐酸酸化的 溶液,若没有沉淀生成,则沉淀已洗净;否则没洗净

(6)

【分析】工厂废液经萃取后得到有机相含有 Cu 2+ ,加入硫酸反萃取得到硫酸铜溶液,再电解硫酸铜溶液得到单质 Cu ;水相中含有 ,加入物质 x NaOH 沉淀 但不沉淀 ,滤液 1 为硫酸镁, 高温焙烧 发生反应的化学方程式为

1

萃取 后的水相多次用萃取剂 萃取 的目的是提高 的萃取率;

2

溶液获得 的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥;

3

电解 溶液,阴极可得到 Cu ,阳极可得到 ,电解质溶液变为硫酸,可返回到反萃取工序循环利用;

4

调节溶液 pH 的目的是生成 沉淀,且 不沉淀,为了使 完全沉淀,此时, ,根据 ,可得 ,则 ;水相中 ,忽略溶液体积变化,根据 ,则 时, 开始沉淀,故 pH 的取值范围为 。若用 调溶液 pH ,由于水相中含有大量的 ,会与 反应产生 沉淀,导致 为不纯;若用氨水调溶液 pH ,会与 生成 沉淀。故答案为 A

5

沉淀表面附着有 ,检验 是否洗涤干净的操作为取少许最后一次洗涤液于试管中,向其中滴加盐酸酸化的 溶液,若没有沉淀生成,则沉淀已洗净,否则没洗净;

6

高温焙烧 转化为 ,反应的高温化学方程式为

=
考点梳理:
根据可圈可点权威老师分析,试题“ ”主要考查你对 离子反应 等考点的理解。关于这些考点的“资料梳理”如下:
◎ 离子反应的定义
定义:

凡是有离子参加或离子生成的反应都是离子反应。
离子反应包括:复分解反应、氧化还原反应、络合反应、双水解反应
◎ 离子反应的知识扩展
凡是有离子参加或离子生成的反应都是离子反应
包括:复分解反应、氧化还原反应、络合反应

◎ 离子反应的知识拓展
常见阳离子的检验方法:
离子 检验试剂 实验步骤 实验现象 离子方程式 
K+ 焰色反应 ①铂丝在火焰上灼烧至原火焰色②蘸取溶液,放在火焰上灼烧,观察火焰颜色。 浅紫色(通过蓝色钴玻璃片观察钾离子焰色) ——
Na+ 焰色反应 火焰分别呈黄色
NH4+ NaOH溶液(浓) 向未知溶液中加入NaOH浓溶液并加热 生成有刺激性气味、使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体 NH4++OH-=NH3↑+H2O
Al3+ 加NaOH溶液 向未知溶液中加入NaOH溶液 加入适量NaOH溶液后生成白色沉淀,该沉淀溶于过量NaOH溶液中

Al3++3OH-=Al(OH)3

Cu2+ 浓氨水 向未知溶液中加入浓氨水 加入适量浓氨水后生成蓝色沉淀,该沉淀溶于过量浓氨水中,溶液呈深蓝色

Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓   Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O

Ag+ ①稀盐酸或可溶性盐酸盐②稀HNO3③氨水 向未知溶液中加入稀盐酸再加入稀HNO3向过滤出的沉淀中加氨水 生成白色沉淀,不溶于稀HNO3,但溶于氨水,生成[Ag(NH3)2]+ Ag++Cl-=AgCl↓
Ba2+ 稀H2SO4或可溶性酸盐溶液 向未知溶液中加入稀H2SO4再加入稀HNO3 产生白色沉淀,且沉淀不溶于稀HNO3 Ba2++SO42-=BaSO4
Fe3+ KSCN溶液 向未知溶液中加入KSCN溶液或加NaOH溶液或加苯酚 变为血红色溶液 Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3
加NaOH溶液 产生红褐色沉淀 Fe3++3OH-=Fe(OH)3
加苯酚 溶液显紫色 Fe3++6C6H6OH→[Fe(C6H5O)]3-+6H+
Fe2+ ①加NaOH溶液 向未知溶液中加入NaOH溶液并露置在空气中 开始时生成白色Fe(OH)2沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色Fe(OH)3沉淀。 Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓  4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
②KMnO4 (H+)溶液 向未知溶液中加入KMnO4(H+)溶液 KMnO4(H+)紫色褪去 MnO4-+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O
③K3[Fe(CN)6] 向未知溶液中加入K3[Fe(CN)6]溶液 出现蓝色Fe3[Fe(CN)6]2沉淀 3Fe2++2[Fe(CN)6]-=Fe3[Fe(CN)6]2
④KSCN溶液,新制的氯水 加入KSCN溶液,新制的氯水 加入KSCN溶液不显红色,加入少量新制的氯水后,立即显红色。 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3

常见阴离子的检验方法:
离子 检验试剂 实验步骤 实验现象 离子方程式
CO32- ①BaCl2溶液、稀盐酸 向未知溶液中加入BaCl2溶液再向沉淀中加入稀盐酸 加入BaCl2溶液后生成白色沉淀,沉淀溶于稀盐酸,并放出无色无味气体 Ba2++CO32-=BaCO3↓ BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O
②稀盐酸、Ca(OH)2溶液 加入稀盐酸后放出的气体通入使澄清的Ca(OH)2溶液 加入稀盐酸后放出无色无味气体,通入澄清的Ca(OH)2溶液变浑浊 CO32-+2H+=H2O+CO2↑     Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O
SO42- BaCl2溶液、稀硝酸或稀盐酸 向未知溶液中加入BaCl2溶液再向沉淀中加入稀盐酸 生成不溶于稀硝酸或稀盐酸的白色沉淀 Ba2++SO42-=BaSO4
SO32- ①BaCl2溶液、稀盐酸 向未知溶液中加入BaCl2溶液再向沉淀中加入稀盐酸 加入BaCl2溶液后生成白色沉淀,沉淀溶于稀盐酸,并放出刺激性气味的气体 SO32-+2H+=H2O+SO2
②稀盐酸、品红溶液 加入稀盐酸后放出的气体通入品红溶液 加入稀盐酸后放出的气体使品红溶液褪色 SO32-+2H+=H2O+SO2
Cl- AgNO3溶液、稀硝酸或稀盐酸 向未知溶液中加入AgNO3溶液,再向沉淀中加入稀盐酸 生成不溶于稀硝酸或稀盐酸的白色沉淀 Ag++Cl-=AgCl↓
Br- AgNO3溶液、稀硝酸或稀盐酸 生成不溶于稀硝酸或稀盐酸的浅黄色沉淀 Ag++Br-=AgBr↓
I- AgNO3溶液、稀硝酸或稀盐酸 向未知溶液中加入AgNO3溶液,再向沉淀中加入稀盐酸 生成不溶于稀硝酸的黄色沉淀 Ag++I-=AgI↓
②新制氯水,淀粉溶液 向未知溶液中加入新制氯水,再加入淀粉溶液 滴入新制Cl2,振荡后再滴入淀粉溶液,变蓝 Ag++I-=AgI↓ 2I-+Cl2=I2+2Cl-    I2遇淀粉变蓝
注意: 1.若SO42-与Cl-同时检验,需注意检验顺序。应先用Ba(NO3)2溶液将SO42-检出,并滤去BaSO4,然后再用AgNO3检验Cl-
              2.检验SO32-的试剂中,只能用盐酸,不能用稀硝酸。因为稀硝酸能把SO32-氧化成SO42-。 
              3.若Ag+和Ba2+同时检验,也需注意检验顺序,应先用盐酸将Ag+检验出并滤去沉淀,然后再用稀硫酸检验Ba2+
◎ 离子反应的考试要求
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