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，阴极反应式为；滤

Question

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，阴极反应式为________；滤渣A与稀HNO ₃ 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＋____Al ₂ O ₃  ____CuAlO ₂ ＋________↑。
(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 CuAlO ₂ ，至少需要1.0 mol·L ^{－ 1} 的Al ₂ (SO ₄ ) ₃ 溶液________ L。
(5)CuSO ₄ 溶液也可用于制备胆矾，其基本操作是________、过滤、洗涤和干燥。

Answer 1

(1)Ag ^＋ ＋e ^－ =Ag　2NO＋O ₂ =2NO ₂
(2)Al(OH) ₃ 、Cu(OH) ₂ 　Al(OH) ₃ ＋OH ^－ =AlO ₂ ^— ＋2H ₂ O
(3)4　2　4　O ₂
(4)50　25
(5)蒸发浓缩、冷却结晶

(1)电解精炼Ag时，粗银作阳极，纯银作阴极，含有Ag ^＋ 的电解质溶液作为电解液，所以阴极反应式为Ag ^＋ ＋e ^－ =Ag，滤渣Ag与稀HNO ₃ 反应生成NO，NO被O ₂ 氧化生成NO ₂ ，方程式为2NO＋O ₂ =2NO ₂ 。
(2)NaOH溶液与Al ₂ (SO ₄ ) ₃ 、CuSO ₄ 反应生成Al(OH) ₃ 沉淀和Cu(OH) ₂ 沉淀，若NaOH过量，Al(OH) ₃ 沉淀溶解，离子方程式为Al(OH) ₃ ＋OH ^－ =AlO ₂ ^— ＋2H ₂ O。
(3)由于在反应前后，Cu的化合价降低，CuO作氧化剂，所以失电子的只能是O ^{2 －} ，被氧化成O ₂ ，利用得失电子守恒配平。
(4)4Cu～4CuO～2Al ₂ O ₃ ～2Al ₂ (SO ₄ ) ₃ ～4CuAlO ₂
即2Cu～Al ₂ (SO ₄ ) ₃ ～2CuAlO ₂
n(Cu)＝ ＝50 mol
所以可完全转化生成50 mol CuAlO ₂ ，
至少需要Al ₂ (SO ₄ ) ₃ 的体积为 ＝25.0 L。
(5)由于胆矾带有结晶水，为防止失去结晶水，应采取加热浓缩、冷却结晶的方法。