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从含银、铜、金和铂的金属废料中提取金、银、铂的一种工艺如下:根据以上工艺回答下列问题:(1)电解时,以金属废料为阳极,纯铜为阴极,CuSO4溶液为电解液,写出电解方程式:阳极
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从含银、铜、金和铂的金属废料中提取金、银、铂的一种工艺如下:
根据以上工艺回答下列问题:
(1)电解时,以金属废料为阳极,纯铜为阴极,CuSO4溶液为电解液,写出电解方程式:
阳极:___;
阴极:___;
(2)写出步骤(4)的离子反应方程式:___;
(3)金和浓硝酸反应的化学方程式为:Au+6HNO3(浓)=Au(NO3)3+3NO2↑+3H2O
但该反应的平衡常数很小,所以金和浓硝酸几乎不反应,但金却可以溶于王水,试简要解释之:___.
根据以上工艺回答下列问题:
(1)电解时,以金属废料为阳极,纯铜为阴极,CuSO4溶液为电解液,写出电解方程式:
阳极:___;
阴极:___;
(2)写出步骤(4)的离子反应方程式:___;
(3)金和浓硝酸反应的化学方程式为:Au+6HNO3(浓)=Au(NO3)3+3NO2↑+3H2O
但该反应的平衡常数很小,所以金和浓硝酸几乎不反应,但金却可以溶于王水,试简要解释之:___.
▼优质解答
答案和解析
(1)金属废料中含银、铜、金和铂,利用电解原理分类应用,结合金属精炼原理分析可知,金属废料做电解池阳极,其中铜失电子发生氧化反应:Cu-2e-=Cu2+;铜离子在阴极得到电子生成Cu,Cu2++2e-=Cu,工作一段时间后测得导线上通过了3.01×1024个e-,则电子的物质的量为5mol,
根据Cu2++2e-=Cu可知,转移5mol电子生成2.5molCu,所以生成Cu的质量为2.5mol×64g/mol=160g;
故答案为:Cu-2e-=Cu2+;Cu2++2e-=Cu;
(2)依据流程转化关系,二氧化硫具有还原性,被氧化为硫酸,金的络离子被还原为金属金,依据氧化还原反应的电子守恒分析计算写出离子方程式为:2AuCl4-+3SO2+6H2O=2Au+8Cl-+3SO42-+12H,
故答案为:2AuCl4-+3SO2+6H2O=2Au+8Cl-+3SO42-+12H+;
(3)金和浓硝酸反应,但该反应的平衡常数很小,所以金和浓硝酸几乎不反应,但金却可以溶于王水,王水中含有大量的Cl-,Au3+与Cl-可生成AuCl4-,使该平衡Au+6HNO3(浓)=Au(NO3)3+3NO2↑+3H2O中Au3+浓度降低,平衡正移,金即可溶于王水;
故答案为:王水中含有大量的Cl-,Au3+与Cl-可生成AuCl4-,使该平衡中Au3+浓度降低,平衡正移,金即可溶于王水.
根据Cu2++2e-=Cu可知,转移5mol电子生成2.5molCu,所以生成Cu的质量为2.5mol×64g/mol=160g;
故答案为:Cu-2e-=Cu2+;Cu2++2e-=Cu;
(2)依据流程转化关系,二氧化硫具有还原性,被氧化为硫酸,金的络离子被还原为金属金,依据氧化还原反应的电子守恒分析计算写出离子方程式为:2AuCl4-+3SO2+6H2O=2Au+8Cl-+3SO42-+12H,
故答案为:2AuCl4-+3SO2+6H2O=2Au+8Cl-+3SO42-+12H+;
(3)金和浓硝酸反应,但该反应的平衡常数很小,所以金和浓硝酸几乎不反应,但金却可以溶于王水,王水中含有大量的Cl-,Au3+与Cl-可生成AuCl4-,使该平衡Au+6HNO3(浓)=Au(NO3)3+3NO2↑+3H2O中Au3+浓度降低,平衡正移,金即可溶于王水;
故答案为:王水中含有大量的Cl-,Au3+与Cl-可生成AuCl4-,使该平衡中Au3+浓度降低,平衡正移,金即可溶于王水.
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