问题 填空题

现代社会中铜在电气、交通、机械和冶金、能源及石化工业、高科技等领域有广泛的应用。某铜矿石含氧化铜、氧化亚铜、三氧化二铁和脉石(Si02) ,现采用酸浸法从矿石中提取铜,其工艺流程图如下。其中铜的萃取(铜从水层进人有机层的过程)和反萃取(铜从有机层进人水层的过程)是现代湿法炼铜的重要工艺手段。

已知:①Cu2O+2H+=Cu2++Cu + H2O;②当矿石中三氧化二铁含量太低时,可用硫酸和硫酸铁的混合液浸出铜;③反萃取后的水层2是硫酸铜溶液。回答下列问题:

(1)矿石用稀硫酸处理过程中发生反应的离子方程式为:Cu2O+2H+=Cu2++Cu + H2O、

                                                      。(写出其中2个)

(2)“循环I”经多次循环后的水层1不能继续循环使用,但可分离出一种重要的硫酸盐晶体.若水层1暴露在空气中一段时间后,可以得到另一种重要的硫酸盐,写出水层l暴露在空气中发生反应的离子方程式                                           

(3)“循环n”中萃取剂是一类称作为肟类的有机化合物,如N-510、N-530等。某肟类化合物A的分子结构中仅含n1个-CH3、n2个-OH和n3三种基团,无环状结构,三种基团的数目关系为n3                。若A的相对分子质量为116,上述基团连接时碳原子跟碳原子相连,则A的结构简式是                  

(4)写出电解过程中阳极(惰性电极)发生反应的电极反应式                       

(5)该工艺最大亮点是它符合下列原理                (填字母,下同)。

A.化学平衡     B.绿色化学     C.质量守恒     D.能量守恒

E.相似相溶     F.酸碱中和     G.氧化还原反应

(6)铜、银、金是人类认识最早的三种金属,因为很早就被人们用作钱币,因而有“货币金属”之称。由于铁的金属性比铜、银、金强,相对而言,人类认识铁稍晚。某研究性学习小组为了证明铁的金属活动性比铜强,他设计了如下方案:①铁片置于硫酸铜溶液中有铜析出;②铁、铜和氯气反应分别生成FeCl3和CuCl2;③足量的铁粉和铜粉和浓硫酸反应生成FeSO4和CuSO4;④铜片置于FeCl3溶液中铜片逐渐溶解;⑤把铁片和铜片置于盛有稀硫酸的烧杯中,交用导线连接,铁片上无气泡产生,而铜片上有气泡产生;⑥把铁片和铜片置于盛有浓硝酸的烧杯中,并用导线连接,铁片上有气泡产生,而铜片上无气泡产生。以上设计合理的有           

A.两种方案     B.三种方案     C.四种方案     D.五种方案

答案

(1) CuO+2H+=Cu2++H2O,Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,Cu+2Fe3++2Fe2++Cu2+

(2)4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O

(3)n3=n1+n2-2

(4)4OH- -4e-=2H2O+O2  (5)B(6)A

本题以“酸浸法从矿石中提取铜”为载体,考查学生对化学的环境价值、有机物化学键的计算、离子反应方程式书写、电化学中极反应式的书写、Cu、Fe及其化合物等知识的掌握情况,以及应用相关知识解决实际问题的能力,具有较强的综合性。

矿石中含有氧化铜、氧化亚铜、三氧化二铁和脉石(Si02)等物质,其中氧化铜、氧化亚铜、三氧化二铁能与稀硫酸反应,但考生要注意氧化亚铜与稀硫酸生成的铜与三氧化二铁与稀硫酸生成的Fe3+反应。得到的溶液中含有较多的Fe2+能被空气中的氧化,要注意溶液是酸性的,H+参加反应。

问答题 案例分析题

背景材料:

某高速公路M合同段(K17+300~K27+300),主要为路基土石方工程,本地区岩层构成为泥岩、砂岩互层,抗压强度20MPa左右,地表土覆盖层较薄。在招标文件中,工程量清单列有挖方2400000m3(土石比例为6:4),填方2490000m3,填方路段填料由挖方路段调运,考虑到部分工程量无法准确确定,因此采用单价合同,由监理工程师与承包人共同计量,土石开挖综合单价为16元/m3。施工过程部分事件摘要如下:事件1:施工单位开挖路基后,发现挖方土石比例与设计文件出入较大,施工单位以书面形式提出设计变更,后经业主、监理、设计与施工单位现场勘察、洽商,设计单位将土石比例调整为3.4:6.6,变更后的土石方开挖综合单价调整为19元/m3。经测算,变更后的项目总价未超过初步设计批准的概算。事件2:在填筑路堤时,施工单位采用土石混合分层铺筑,局部路段因地形复杂而采用竖向填筑法施工,并用平地机整平每一层,最大层厚40cm,填至接近路床底面标高时,改用土方填筑。事件3:该路堤施工中,严格质量检验,实测了压实度、弯沉值、纵断高程、中线偏位、宽度、横坡、边坡。

(1)《公路工程设计变更管理办法》将设计变更分为哪几种?事件1中的设计变更属于哪一种?说明理由。

(2)指出事件2中施工方法存在的问题,并提出正确的施工方法。

单项选择题