题目内容
【题目】某铜矿石的主要成分是Cu2O，还含有少量的Al2O3、Fe2O3和SiO2。某工厂利用此矿石炼制精铜的工艺流程如图所示(已知：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O)。
(1)滤液A中铁元素的存在形式为______________(填离子符号)，生成该离子的离子方程式为____________________________________________________________________，
(2)金属E与固体F发生的某一反应可用于焊接钢轨，该反应的化学方程式为_____________，
在实验室中完成此实验还需要的试剂是________。
a．KClO3 b．KCl c．Mg d．MnO2
(3)溶液G与固体混合物B反应的离子方程式为__________________________。
【答案】Fe2+ 2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+ 2Al+Fe2O3
Al2O3+2Fe ac SiO2+2OH＝SiO32+H2O
【解析】
某铜矿石的成分中含有Cu2O，还含有少量的Al2O3、Fe2O3和SiO2，加入足量稀硫酸过滤，Cu2O溶于酸反应生成铜和铜盐，所以固体混合物B为Cu、SiO2，滤液A中为亚铁离子、铝离子和铜离子，加入足量氢氧化钠溶液过滤得到固体混合物D为氢氧化铜、氢氧化铁，滤液为C为AlO2－离子，金属E与固体F发生的某一反应可用于焊接钢轨，金属E为Al，固体混合物D空气中加热灼烧得到氧化铁和氧化铜，和铝发生铝热反应得到粗铜，含有铁杂质，粗铜精炼得到精铜；固体混合物B中加足量的G为NaOH溶液，过滤，滤渣为Cu，滤液为硅酸钠溶液；结合物质的性质分析。
（1）Cu2O溶于酸反应生成铜和铜盐，铜和铁离子反应生成亚铁离子，所以滤液A中为亚铁离子，生成离子的离子方程式为：Cu+2Fe3＋=2Fe2＋+Cu2＋；
（2）金属E与固体F发生的某一反应可用于焊接钢轨，是金属Al与氧化铁和氧化铜发生置换反应生成金属单质，该反应的化学方程式为2Al+Fe2O3
Al2O3+2Fe ，在实验室中完成此实验还需要的试剂是引发剂氯酸钾和镁条，镁条点燃后引发氯酸钾分解生成氧气促进燃烧反应进行放出大量的热量，选ac；
（3）溶液G为氢氧化钠溶液与固体混合物B为Cu、SiO2，其中二氧化硅是酸性氧化物和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水，反应的离子反应方程式为：SiO2+2OH－=SiO32－+H2O.
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