题目内容
黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一,还可以制备硫、铁的化合物.
(1)黄铜矿的组成元素中,属于副族元素的是
(2)冶炼铜的反应为8CuFeS2+21O2
8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2
若CuFeS2中Fe的化合价为+2,反应中被还原的元素是
(3)过二硫酸钾(K2S2O8)具有强氧化性,可将I-氧化为I2:S2O82-+2I-=2SO42-+I2,通过改变反应途径,Fe3+、Fe2+均可催化上述反应.试用离子方程式表示Fe3+对上述反应的催化过程.
(1)黄铜矿的组成元素中,属于副族元素的是
铜
铜
(填写名称,下同);属于主族元素的是硫
硫
,它位于周期表的位置是第三周期ⅥA主族
第三周期ⅥA主族
,它的原子半径>
>
Cl的原子半径(填“>”、“<”或“=”,下同),它的气态氢化物的稳定性<
<
HCl.(2)冶炼铜的反应为8CuFeS2+21O2
| ||
若CuFeS2中Fe的化合价为+2,反应中被还原的元素是
Cu、O
Cu、O
(填元素符号),氧化产物是Fe2O3、SO2
Fe2O3、SO2
(填化学式).(3)过二硫酸钾(K2S2O8)具有强氧化性,可将I-氧化为I2:S2O82-+2I-=2SO42-+I2,通过改变反应途径,Fe3+、Fe2+均可催化上述反应.试用离子方程式表示Fe3+对上述反应的催化过程.
2Fe3++2I-=2Fe2++I2
2Fe3++2I-=2Fe2++I2
、S2O82-+2Fe2+=2SO42-+2Fe3+
S2O82-+2Fe2+=2SO42-+2Fe3+
(请配平).分析:(1)根据元素在周期表中的位置和元素周期律知识来回答;
(2)化合价降低元素在反应中被还原,化合价升高元素所在的产物叫氧化产物;
(3)根据氧化剂和还原剂的性质以及题意信息来回答.
(2)化合价降低元素在反应中被还原,化合价升高元素所在的产物叫氧化产物;
(3)根据氧化剂和还原剂的性质以及题意信息来回答.
解答:解:(1)在周期表中,金属元素铜位于ⅠB,金属元素Fe位于ⅤⅢ族,S元素位于第ⅤⅠA族,同周期元素的原子从左到右原子半径逐渐减小,氢化物的稳定性逐渐增强,所以S的原子半径>Cl的原子半径,气态氢化物的稳定性:H2S<HCl,故答案为:铜;硫;第三周期ⅥA主族;>;<;
(2)反应8CuFeS2+21O2
8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2中,化合价降低元素Cu、O在反应中被还原,化合价升高元素Fe、S所在的生成物Fe2O3、SO2是氧化产物,故答案为:Cu、O;Fe2O3、SO2;
(3)根据题意过二硫酸钾(K2S2O8)、三价铁离子均具有强氧化性,碘离子具有还原性,通过改变反应途径,Fe2+均可催化反应S2O82-+2I-=2SO42-+I2;实质是:2Fe3++2I-=2Fe2++I2,S2O82-+2Fe2+=2SO42-+2Fe3+,故答案为:2Fe3++2I-=2Fe2++I2;S2O82-+2Fe2+=2SO42-+2Fe3+.
(2)反应8CuFeS2+21O2
| ||
(3)根据题意过二硫酸钾(K2S2O8)、三价铁离子均具有强氧化性,碘离子具有还原性,通过改变反应途径,Fe2+均可催化反应S2O82-+2I-=2SO42-+I2;实质是:2Fe3++2I-=2Fe2++I2,S2O82-+2Fe2+=2SO42-+2Fe3+,故答案为:2Fe3++2I-=2Fe2++I2;S2O82-+2Fe2+=2SO42-+2Fe3+.
点评:本题考查学生元素周期律和氧化还原反应知识,考查学生分析和解决问题的能力,难度较大.
练习册系列答案
相关题目
黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一.工业上以黄铜矿为原料,采用火法熔炼工艺生产铜时发生如下反应:2Cu2O+Cu2S
6Cu+SO2↑.
Ⅰ.反应产生的SO2是大气污染物,可用NaOH溶液吸收得到NaHSO3.常温下,0.1mol?L-1NaHSO3溶液的pH小于7,则溶液中c(H2SO3) c(SO32-)(填“>”、“=”或“<”),原因是 .
Ⅱ.黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质,需进一步采用电解法精制.
(1)请完成下列粗铜电解得到精铜的原理:电解池中 作阴极.
(2)精炼铜产生的废液中含有Fe2+、Fe3+、Cu2+等金属阳离子.已知25℃时如下数据,请完成下列问题:
在25℃下,向浓度均为0.1mol?L-1的FeCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成 沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式为 .
| ||
Ⅰ.反应产生的SO2是大气污染物,可用NaOH溶液吸收得到NaHSO3.常温下,0.1mol?L-1NaHSO3溶液的pH小于7,则溶液中c(H2SO3)
Ⅱ.黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质,需进一步采用电解法精制.
(1)请完成下列粗铜电解得到精铜的原理:电解池中
(2)精炼铜产生的废液中含有Fe2+、Fe3+、Cu2+等金属阳离子.已知25℃时如下数据,请完成下列问题:
物质 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 |
Ksp | 8.0×10-16 | 2.2×-20 | 4.0×10-38 |