题目内容
【题目】黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一,还可以制备硫及铁的化合物.
(1)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(填元素符号).
(2)冶炼铜的主要流程如图1:
①气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的吸收.
a.浓H2SO4 b.稀HNO3 c.NaOH溶液
②用稀HNO3浸泡熔渣B,取少量所得溶液,滴加KSCN溶液后呈红色,一位同学由此得出该熔渣中铁元素价态为+3的结论.请指出该结论是否合理并说明理由
(3)冶炼出的铜可以发生下列反应(图2) ①写出Cu溶于稀H2SO4和H2O2混合液的离子方程式: .
②写出Cl2将Z氧化为K2EO4的化学方程式: .
③对于0.1molL﹣1 CuSO4溶液,正确的是 .
A、常温下,pH>7
B、c(Cu2+)>c(SO42﹣)>c(H+)>c(OH﹣)
C、c(H+)+2c(Cu2+)=2c(SO42﹣)+c(OH﹣)
【答案】
(1)Cu、O
(2)c;该结论不正确,稀HNO3有强氧化性,若该铁的价态为+2价,则被氧化为+3价同样可使KSCN溶液变血红色
(3)Cu+H2O2+2H+═Cu2++2H2O;10KOH+3Cl2+2Fe(OH)3═2K2FeO4+6KCl+8H2O;C
【解析】解:(1)8CuFeS2+21O2 8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2中,Fe元素的化合价升高,Cu、O元素的化合价降低,则Cu、O元素被还原; 所以答案是:Cu、O;(2)①由流程图转化可知,气体A中的大气污染物主要是二氧化硫,选择试剂吸收二氧化硫,不能产生新的污染气体,a、浓H2SO4不能吸收二氧化硫,故错误;
b、稀HNO3可以吸收二氧化硫,但生成NO污染大气,故错误;
c、NaOH溶液与二氧化硫反应生成亚硫酸钠,故正确;
所以答案是:c;②用稀HNO3浸泡熔渣B,若含有亚铁离子,被氧化为铁离子,也会使KSCN溶液变血红色,故该结论不正确;
所以答案是:该结论不正确,稀HNO3有强氧化性,若该铁的价态为+2价,则被氧化为+3价同样可使KSCN溶液变血红色;(3)①由流程可知,Cu溶于稀H2SO4和H2O2混合液生成硫酸铜,发生的离子方程式为:Cu+H2O2+2H+═Cu2++2H2O;
所以答案是:Cu+H2O2+2H+═Cu2++2H2O;②由分析可知Z为Fe(OH)3 , E为Fe,Cl2将Z氧化为K2FeO4 , 铁元素化合价升高,则氯元素化合价降低为﹣1价,发生的反应为:10KOH+3Cl2+2Fe(OH)3═2K2FeO4+6KCl+8H2O;
所以答案是:10KOH+3Cl2+2Fe(OH)3═2K2FeO4+6KCl+8H2O;③对于0.1molL﹣1 CuSO4溶液,
A、常温下,铜离子发生水解,Cu2++2H2O=Cu(OH)2+2H+ , pH<7,错误;
B、铜离子发生水解,c(SO42﹣)>c(Cu2+)>c(H+)>c(OH﹣),错误;
C、根据电荷守恒,c(H+)+2c(Cu2+)=2c(SO42﹣)+c(OH﹣),正确;
所以答案是:C.
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