题目内容
【题目】铜是人类最早使用的金属，在生产生活中应用及其广泛。工业上以黄铜矿 (主要成分FeCuS2)为原料制取金属铜，其主要工艺流程如图所示。
已知：反应II的离子方程式：Cu2++CuS+4Cl-=2[CuCl2]-+S
回答下列问题：
（1）FeCuS2中S的化合价____。
（2）反应I在隔绝空气、高温煅烧条件下进行，写出化学方程式____。
（3）为了反应I充分进行，工业上可采取的措施是____。
（4）反应III的离子方程式为____。
（5）向反应III后的溶液中加入稀硫酸的目的是____。
（6）该流程中，可循环利用的物质除CuCl2外，还有___（填化学式）。
（7）反应IV中，处理尾气SO2的方法，合理的是_____
A．高空排放
B．用BaCl2溶液吸收制备BaSO3
C．用氨水吸收后，再经氧化，制备(NH4)2SO4
D．用纯碱溶液吸收可生成Na2SO3（H2CO3：Ka1=4.4×10-7，Ka2=4.7×10-11；H2SO3：Ka1=1.2×102，Ka2=5.6×108）
（8）CuCl悬浊液中加入Na2S，发生的反应为2CuCl(s)+S2-(aq)
Cu2S(s)+2Cl-(aq)
该反应的平衡常数K=___[已知Ksp(CuCl)=a，Ksp(Cu2S)=b]
【答案】-2 FeCuS2+S高温煅烧FeS2+CuS 粉碎或搅拌 4[CuCl2]-+O2+4H+=4Cu2++8Cl-+2H2O 在相同条件下，CuSO4的溶解度低于其他物质，加入H2SO4，有利于其析出 S、H2SO4、HCl CD 
【解析】
根据实验目的黄铜矿 (主要成分FeCuS2)为原料制取金属铜，结合个部分的反应关系和物质的性质回答相应的问题。（1）根据化合价代数和为零计算元素在化合物中的华合价。（2）根据氧化还原反应原理书写化学反应方程式；（3）根据影响化学反应速率的因素寻找加快速率的方法；根据沉淀溶解平衡和化学平衡常数的关系确定。
（1）根据化合价代数和为零的原则Fe为+2价，Cu为+2价，则FeCuS2中S的化合价-2。答案：-2。
（2）黄铜矿主要成分FeCuS2，反应I在隔绝空气、高温煅烧条件下进行，硫和FeCuS2发生反应生成FeS2和CuS，化学方程式为：FeCuS2+S
FeS2+CuS。答案：FeCuS2+S FeS2+CuS。
（3）为了反应I充分进行，工业上可采取的措施是将矿石粉碎或充分搅拌，以增大接触面积，加快化学反应速率。答案：粉碎或搅拌。
（4）由反应II的离子方程式：Cu2++CuS+4Cl-=2[CuCl2]-+S，经过滤可知滤液中含有[CuCl2]-、H+等离子，通入空气后[CuCl2]-中的+1价铜被氧气氧化，所以反应III的离子方程式为4[CuCl2]-+O2+4H+=4Cu2++8Cl-+2H2O。答案：4[CuCl2]-+O2+4H+=4Cu2++8Cl-+2H2O。
（5）因为在相同条件下，CuSO4的溶解度低于其他物质，所以向反应III后的溶液中加入稀硫酸的目的是使CuSO4变成晶体析出。答案：在相同条件下，CuSO4的溶解度低于其他物质，加入H2SO4，有利于其析出。
（6）根据流程图分析可知；该流程中可循环利用的物质有CuCl2、S、H2SO4、HCl。答案：S、H2SO4、HCl。
（7）A.二氧化硫有毒,不能直接高空排放,否则会污染空气,应该用碱液吸收,故A错误;B.盐酸酸性大于亚硫酸,所以二氧化硫和BaCl2不反应,则不能用二氧化硫和氯化钡溶液制取BaSO3,故B错误;C.二氧化硫是酸性氧化物、一水合氨是碱,二者反应生成亚硫酸铵, 亚硫酸铵不稳定，易被氧化成硫酸铵，所以用氨水吸收后,再经氧化制备硫酸铵,故C正确的;D.二氧化硫和水反应生成的亚硫酸酸性大于碳酸,所以二氧化硫能和纯碱溶液反应生成亚硫酸钠,所以用纯碱溶液吸收制备亚硫酸钠是正确的，故D正确；答案：CD。
（8）CuCl悬浊液中加入Na2S，发生的反应为2CuCl(s)+S2-(aq)
Cu2S(s)+2Cl-(aq),反应的平衡常数K=c2(Cl-)/c(S2-)=Ksp2(CuCl)/Ksp(Cu2S)=,答案：。
【题目】为增强铝的耐腐蚀性，现以铅蓄电池为外电源，以Al作阳极、Pb作阴极，电解稀硫酸，使铝表面的氧化膜增厚。其反应原理如下： 电池： Pb(s) + PbO2(s) + 2H2SO4(aq) =2PbSO4(s) + 2H2O(l)；
电解池：2Al+3O2
Al2O3+3H2↑电解过程中，以下判断正确的是（ ）
电池 | 电解池 | |
A | H+移向Pb电极 | H+移向Pb电极 |
B | 每消耗3molPb | 生成2molAl2O3 |
C | 正极：PbO2+4H++2e—=Pb2++2H2O | 阳极：2Al+3H2O-6e—=Al2O3+6H+ |
D |
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