早教吧 育儿知识 作业答案 考试题库 百科 知识分享

工业上可以从电解铜的阳极泥中提取很多重要物质,其工艺流程如下:已知:①阳极泥的主要化学成分,如表所示主要成分CuAgAuSeTe百分含量/%23.412.10.96.73.1②温度和硫

题目详情
工业上可以从电解铜的阳极泥中提取很多重要物质,其工艺流程如下:

已知:①阳极泥的主要化学成分,如表所示
主要成分 Cu Ag Au Se Te
百分含量/% 23.4 12.1 0.9 6.7 3.1
②温度和硫酸浓度对阳极泥中各组分浸出率的影响,如表所示
  固定浸出温度     固定H2SO4浓度
H2SO4浓度/mol•L-1 浸出率/% 浸出温度/℃ 浸出率/%
Cu Ag Au Se Te Cu Ag Au Se Te
4 95.1 4.67 <0.2 0.83 8.93 30 87.1 4.58 <0.2 0.08 6.83
3 94.5 4.65 <0.2 0.28 6.90 40 94.5 4.65 <0.2 0.28 6.90
2 78.1 2.65 <0.2 0.05 2.85 50 96.1 5.90 <0.2 0.64 8.73
(1)步骤I的主要目的为浸出铜,此过程中发生的主要反应的化学方程式为______,分析表2数据,可知步骤I最适合的条件为______.
(2)步骤Ⅱ中,加入Cu粉的目的是除去滤液中含碲的离子,加入NaCl的目的为______.
(3)步骤Ⅲ的操作方法为______.
(4)步骤Ⅳ中,反应温度为75℃.加入H2O2溶液的作用为______;此过程中H2O2溶液的添加量要远远高于理沧值,原因为______.
(5)步骤Ⅵ中所发生反应的化学方程式为______.
(6)步骤Ⅶ中,Te的获得可以通过碱性环境下电解Na2TeO3溶液实现,其阴极的电极反应式为______.
(7)步骤Ⅷ中得到的Au和Ag混合物可以用______进行分离(填选项字母).
A.稀硝酸  B.浓盐酸  C.浓氢氡化钠溶液  D.王水.
▼优质解答
答案和解析
(1)根据阳极泥的成分和流程图及题目要求,主要反应是铜与硫酸及空气中氧气的反应,反应的方程式为2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O,
②根据题目中所给表格②中数据分析,可知当硫酸浓度为2 mol•L-1、浸出温度30℃时浸出率太低,硫酸浓度为3 mol•L-1、浸出温度40℃时浸出率已较高,再增大浓度和升温对浸出率影响不大,但会浪费能源;故可知步骤I最适合的条件为 硫酸浓度3 mol•L-1、浸出温度40℃.
故答案为:2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O;硫酸浓度3 mol•L-1、浸出温度40℃硫酸浓度3 mol•L-1、浸出温度40℃;
(2)步骤Ⅱ中,加入NaCl的目的显然是使Ag+转化为氯化银沉淀而除去,
故答案为:除去滤液中的Ag+
(3)使结晶水合物从溶液中结晶析出的步骤是:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等,
故答案为:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤;
(4)硒和碲不溶于水,步骤Ⅳ中,反应温度为75℃.加入H2O2溶液的作用为氧化滤渣中的硒和碲,使其进入溶液中;此过程中H2O2溶液的添加量要远远高于理论值,原因是:从速率及平衡角度考虑,可增加硒和碲的浸出率,;H2O2会有部分分解
故答案为:氧化滤渣中的硒和碲,使其进入溶液中;增加硒和碲的浸出率、H2O2会有部分分解;
(5)根据流程图中的反应物和生成物,可知反应的方程式为Na2SeO3+2Na2SO3+2HCl=Se+2Na2SO4+2NaCl+H2O,
故答案为:Na2SeO3+2Na2SO3+2HCl=Se+2Na2SO4+2NaCl+H2O;
(6)根据反应物Na2TeO3和生成物Te,结合碱性条件,阴极应发生还原反应,根据守恒即可写出其电极反应式TeO32-+4e-+3H2O=Te+6OH-
故答案为:TeO32-+4e-+3H2O=Te+6OH-
(7)根据金属活动性顺序等性质,可知Ag可溶于稀硝酸而Au不溶,故稀硝酸可分离Ag、Au,但Ag、Au均不溶于浓盐酸 及浓氢氡化钠溶液,均溶于王水,所以浓盐酸、浓氢氡化钠溶液、王水均不能分离Ag、Au.
故答案为:A.