(2009•韶关一模)通过火法冶金炼出的铜是粗铜,含杂质金、银、铁、锌,不适合电器及其他仪器使用,必须进行电解精炼.表1

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  • 解题思路:(1)利用电解法进行粗铜提纯时粗铜应作阳极,精铜作阴极,已知金属的活动性顺序为Zn>Fe>Cu>Ag>Pt,因此在电解过程中Ag、Pt不会失去电子,而是形成阳极泥;

    (2 )①双氧水具有氧化性,可以将亚铁离子氧化为三价铁离子,且不会引进杂质离子;

    ②实现固体和液体的分离采用的方法是过滤,调节pH时溶度积小的先形成沉淀析出;

    ③加入氨水调节pH至7~8,根据Ksp[Cu(OH)2]求出溶液中的铜离子浓度,来分析判断.

    (1)利用电解法进行粗铜提纯时粗铜应作阳极,精铜作阴极,这几种金属的活动性顺序为Zn>Fe>Cu>Ag>Pt,因此在电解过程中金属锌和铁会先于金属铜失电子,而Ag、Pt不会失去电子,而是形成阳极泥沉降下来,在阴极上铜离子得电子,其电极反应式为Cu2++2e-=Cu,

    故答案为:粗铜板;阳极;Cu2++2e-=Cu;

    (2 )①双氧水具有氧化性,可以将亚铁离子氧化为三价铁离子,且不会引进杂质离子,

    故答案为:H2O2;把Fe2+氧化成Fe3+

    ②实现固体和液体的分离采用的方法是过滤,在除杂过程中,将Fe2+氧化为Fe3+,然后调节PH,由于Fe(OH)3的溶度积最小,所以最先析出,即除去的离子是,

    Fe2+

    故答案为:过滤;Fe2+

    ③加入氨水调节pH至7~8后,溶液中c(OH-)≈10-6mol/L,则溶液中c(Cu2+)=

    Ksp[Cu(OH)2]

    c2(OH−)=

    2.2×10−20

    (10−6)2=2.2×10-8mol/L,所以当溶液PH调至7~8时,溶液中铜离子转化为沉淀;

    故答案为:否;pH=7~8时Cu2+会转化为Cu(OH)2

    点评:

    本题考点: 难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;铜的电解精炼;物质的分离、提纯和除杂.

    考点点评: 本题是一道关于电化学知识相结合的综合知识考查题,要求学生具有分析和解决问题的能力,难度较大,要注意Ksp的应用和电极方程式的书写方法.