Question

【题目】CuCl是生产印刷颜料酞菁蓝的重要原料，工业上可用一种低品位铜矿(主要成分CuS、Cu2S、CuO、Fe2O3、FeO及其他非酸溶性杂质)和软锰矿(主要成分为MnO2和其他非酸溶性杂质)来进行生产，过程如下：

回答下列问题：

（1）步骤Ⅰ中反应较多，下列反应是其中之一：Cu2S+2MnO2+4H2SO4=2CuSO4+2MnSO4+4H2O+S，该反应的氧化产物为____________________(填化学式)。

（2）为确定滤液1中是否含有Fe2+，首先用有机萃取剂除去溶液中MnSO4，再取下层水溶液进行检测，所用试剂为_____________________。

（3）步骤Ⅱ加入氨水控制溶液的pH为5左右，目的是______________________。

（4）为模拟步骤Ⅲ的生产过程，某同学设计如下实验，下列有关叙述正确的是_____________。

A.a通入CO2，然后b通入NH3；c中放碱石灰

B.b通入NH3，然后a通入CO2；c中放碱石灰

C.a通入NH3，然后b通入CO2；c中放蘸稀硫酸的脱脂棉

D.b通入CO2，然后a通入NH3；c中放蘸稀硫酸|的脱脂棉

（5）步骤Ⅳ的滤液中主要成分X是步骤Ⅱ和步骤Ⅲ都有的产物，可以回收作为肥料使用，该肥料_______(填“可以”或“不可以”)与草木灰(有效成分K2CO3)共用，简述原因：__________。

（6）已知CuCl为难溶于水的白色沉淀，写出步骤Ⅴ发生反应的离子方程式：_____________。

Answer 1

【答案】 CuSO4和S 酸性KMnO4溶液[或者K3Fe(CN)6溶液] 除去Fe3+杂质 C 不可以 X为(NH4)2SO4，草木灰的有效成分为K2CO3，NH4+和CO32-的水解相互促进，氮元素部分变为氨气，导致肥效流失 Cu+CuO+2H++2Cl-=2CuCl+H2O

【解析】试题分析：（1）元素失电子化合价升高所得的产物是氧化产物；（2）根据Fe2+具有还原性能使高锰酸钾溶液褪色或Fe2+与K3Fe(CN)6溶液反应生成蓝色沉淀回答；（3）根据流程图，步骤Ⅱ除去了Fe3+；（4）为防止倒吸，氨气从a导管通入；通入氨气后溶液呈碱性，便于吸收二氧化碳；装置C的作用是吸收多余氨气；（5）步骤Ⅱ和步骤Ⅲ都有的产物，可以作为肥料使用的是硫酸铵，NH4+和CO32-的水解相互促进；（6）根据流程图Cu、CuO、HCl反应生成CuCl沉淀和H2O；

解析：元素失电子化合价升高所得的产物是氧化产物，Cu2S中铜元素化合价升高生成硫酸铜、硫元素化合价升高生成单质硫，所以氧化产物是CuSO4和S；（2）Fe2+具有还原性能使高锰酸钾溶液褪色或Fe2+与K3Fe(CN)6溶液反应生成蓝色沉淀，所以检验Fe2+，可以用酸性KMnO4溶液或者K3Fe(CN)6溶液；（3）根据流程图，步骤Ⅱ除去了Fe3+，所以步骤Ⅱ加入氨水控制溶液的pH为5左右的目的是除去Fe3+杂质；（4）为防止倒吸，氨气从a导管通入；通入氨气后溶液呈碱性，便于吸收二氧化碳，装置C的作用是吸收多余氨气，所以a通入NH3，然后b通入CO2；c中放蘸稀硫酸的脱脂棉，选C；（5）步骤Ⅱ和步骤Ⅲ都有的产物，可以作为肥料使用的是硫酸铵，故X是(NH4)2SO4；草木灰的有效成分为K2CO3，NH4+和CO32-的水解相互促进，氮元素部分变为氨气，导致肥效流失，所以该肥料不可以与草木灰共用；（6）根据流程图Cu、CuO、HCl反应生成CuCl沉淀和H2O，反应离子方程式是Cu+CuO+2H++2Cl-=2CuCl+H2O。