题目内容
【题目】黄铜矿(主要成分CuFeS2)经初步处理后,所得溶液甲中的溶质为Fe2(SO4)3、CuSO4及H2SO4。某同学通过废铁屑与溶液甲反应,制取补血剂原料碳酸亚铁并回收铜。主要步骤如图所示:
(1)Fe2(SO4)3与铁反应的化学方程式为:
xFe2(SO4)3+yFe===zFeSO4,其中x、y、z为化学计量数,z的值为____。
(2)步骤Ⅰ中,生成铜的化学方程式:______________。
(3)步骤Ⅰ中,废铁屑含有少量铁锈,对产物的成分没有影响,原因是____________。
(4)步骤Ⅱ中加入一种可溶性试剂可实现其转化,从复分解反应发生的条件分析,该试剂可以是_____________(填化学式)。
(5)步骤Ⅲ回收铜的方法为 __________________。
【答案】 3 Fe+CuSO4===Cu+FeSO4 铁锈与硫酸反应生成硫酸铁 Na2CO3(或其他合理答案) 加入过量的稀硫酸,过滤、洗涤、干燥(或其他合理答案)
【解析】(1)通过分析xFe2(SO4)3+yFe=zFeSO4可知,依据化合价的升降,将方程式配平,所以2Fe2(SO4)3+2Fe=3FeSO4,z的值为3;(2)溶液甲中含有硫酸铜,硫酸铜和加入的铁屑反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4;(3)步骤Ⅰ中,废铁屑含有少量铁锈,对产物的成分没有影响,原因是铁锈与硫酸反应生成硫酸铁,硫酸铁和铁会生成硫酸亚铁;(4)碳酸亚铁是沉淀,硫酸亚铁经过步骤Ⅱ生成了碳酸亚铁,所以该试剂可以是碳酸钠;(5)通过推导可知,不溶物中含有置换出的铜和反应剩余的铁,所以步骤Ⅲ回收铜的方法为:加入过量的稀硫酸,过滤、洗涤、干燥。
【题目】利用表中装置进行下列实验。
实验装置 | 实验1 | 实验2 |
①甲试管中放入少量MnO2,滴管中放入过氧化氢溶液,乙、丙中分别放入一小块白磷依次加入适量80℃的水,白磷均不燃烧 ②打开K1、K2,将过氧化氢溶液滴入试管,观察到乙试管中白磷不燃烧,丙中白磷燃烧 ③一段时间后,丙中导管内液 面上升 | ①关闭K1,打开K2,甲试管中充满CO2,滴管中放入浓NaOH溶液;乙试管中放入适量铁粉,丙中放入约半试管稀盐酸 ②将浓NaOH溶液滴入甲试管中,一段时间后,打开K1 ③一段时间后,观察乙、丙试管中的现象 |
(1)实验1:甲中发生反应的化学方程式是_______________,对比乙和丙中的实验现象,本实验欲探究的燃烧条件是_____________;步骤③中“丙中导管内液面上升”的原因是________________。
(2)实验2:甲中发生反应的化学方程式为____________;步骤③乙中的现象是_____________;丙试管中的现象是_________。