从辉铜矿(Cu2S)中利用火法炼铜可以提取铜.发生如下反应:下面是由Cu2S冶炼铜及制取CuSO4·5H2O的流程图:⑴Cu2S中铜元素的化合价为 .当有1molCu2S与O2反应生成2molCu时.转移电子的物质的量是 .⑵Cu2O.CuO中加入足量稀硫酸得到的体系A中看到溶液呈蓝色.且有红色物质生成.请写出生成红色物质的离子方程式 .⑶若使A中单质溶解.操� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

从辉铜矿（Cu₂S）中利用火法炼铜可以提取铜，发生如下反应：

下面是由Cu₂S冶炼铜及制取CuSO₄·5H₂O的流程图：

⑴Cu₂S中铜元素的化合价为  ，当有1molCu₂S与O₂反应生成2molCu时，转移电子的物质的量是         。
⑵Cu₂O、CuO中加入足量稀硫酸得到的体系A中看到溶液呈蓝色，且有红色物质生成，请写出生成红色物质的离子方程式                                              。
⑶若使A中单质溶解，操作Ⅰ中加入的试剂最好是       。（选填字母代号）
A．适量的HNO₃     B．适量的NaOH     C．适量的H₂O₂
该反应的离子方程式为                                 。
⑷取5．00 g胆矾样品逐渐升高温度使其分解，分解过程的热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）如下图所示：

①由图中可以看出，胆矾分解的最低温度是。
②通过计算确定258℃时发生反应的化学方程式为，e点对应的化学式为（计算过程略去）。

（1）+1 、 6mol （2）Cu₂O + 2H⁺ =" Cu" + Cu²⁺ +H₂O （3）C、 Cu + H₂O₂ + 2H⁺ =Cu²⁺ +H₂O
（4）102℃ 、 CuSO₄·H₂O

CuSO₄ + H₂O 、 Cu₂O

试题分析：（1）Cu₂S与Cu₂O一样，铜的化合价都是+1价，所以二者最终反应均变成单质铜，化合价降低，生成2mol铜，转移电子2mol。
（2）Cu₂O中加入足量稀硫酸是因为Cu₂O发生了歧化反应，0价← +1 →+2价，所以有红色物质生成。Cu₂O + 2H⁺ =" Cu" + Cu²⁺ +H₂O
（3）要使单质铜变成硫酸铜，应该加入氧化剂把铜单质氧化，考虑不引入杂质和环保，应该选择C， H₂O₂在酸性条件下可以把Cu氧化为Cu²⁺，方程式为：Cu + H₂O₂ + 2H⁺ =Cu²⁺ +H₂O。
（4）根据图像可知随着温度的升高，胆矾样品的质量在逐渐减少。在102℃时第一次出现质量减少，所以胆矾开始出现分解，当温度达到258℃时，5g样品减少了1．8g，所以根据比例可知此时晶体中的结晶水恰好全部失去，所以反应为：CuSO₄·H₂O

CuSO₄ + H₂O；当温度达到1000℃时，到达e处质量已经不再减少，所以此时CuSO₄发生分解生成Cu₂O。

练习册系列答案

实验步骤	实验现象	实验结论
步骤1：向试管中加入少量固体产物，再加入足量，充分振荡。	若溶液颜色明显改变，且有红色固体生成。	有Fe存在。
步骤2：将步骤1中得到的浊液过滤，并用蒸馏水将固体洗涤至洗涤液呈无色。
步骤3：取步骤2得到的少量固体于试管中，滴加过量盐酸，静置后取上层清液，。	。	有FeO存在。

【反思提升】
经兴趣小组讨论分析认为：草酸亚铁直接分解所得固体产物应该是FeO，而最终固体产物中还含有Fe是因为（写化学方程式）。
（3）根据实验探究和反思，写出草酸亚铁在隔绝空气时加热直接分解的化学方程式。

某铁的氧化物，用7.0 mol/L的盐酸100 mL在一定条件下恰好完全溶解，所得溶液中再通入0.56L标况下的Cl₂时，刚好使溶液中的Fe²⁺全部转化为Fe³⁺，则该氧化物中Fe²⁺与Fe³⁺的物质的量之比为

为了验证Fe³^＋的性质，某化学兴趣小组设计了下图所示的一组实验，其中实验方案设计错误的是：

FeCl₃在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水FeCl₃，再用副产品FeCl₃溶液吸收有毒的H₂S。
I、经查阅资料得知：无水FeCl₃在空气中易潮解，加热易升华。他们设计了制备无水 FeCl₃的实验方案，装置示意图（加热及夹持装置略去）及操作步骤如下：

①检验装置的气密性；　　　　　　
②通入干燥的Cl₂，赶尽装置中的空气；
③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成；
④……
⑤体系冷却后，停止通入Cl₂，并用干燥的H₂赶尽Cl₂，将收集器密封。
请回答下列问题：
（1）装置A中反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）操作步骤中，为防止FeCl₃潮解所采取的措施有（填步骤序号）　　　　　　　。
（3）如果没有装置C的设计，会导致
（4）用离子方程式表示虚线框E中所增加装置和试剂的作用：            。
（5）用装置D中的副产品FeCl₃溶液吸收H₂S，得到单质硫，请写出反应的离子方程式：　　　　。
Ⅱ、反应结束后，将收集器中所得固体完全溶于稀盐酸，小组同学对所得溶液金属阳离子的成分有三种观点：①只有Fe³⁺；②只有Fe²⁺；③　　        　　　。
为探究溶液的组成，实验如下：

实验步骤	实验现象	实验结论及反应离子方程式
①取少量所得溶液于试管中，加入少量KSCN溶液。	_________________。	说明：假设②不成立，假设①或③成立；反应的离子方程式是_____________。
②另取少量所得溶液于试管中，加入少量酸性 KMnO₄溶液。	溶液紫红色退去	说明：________________________。

综合上述实验分析，所得溶液中含有的金属阳离子有。

铁和铁合金是生活中常用的材料，下列说法正确的是

A．一定条件下，铁粉可与水蒸气反应	B．不锈钢是铁合金，只含金属元素
C．铁与盐酸反应，铁合金不与盐酸反应	D．在空气中，铁板比镀锌铁板更耐腐蚀

硫酸亚铁溶液中若含有少量的硫酸铜和硫酸铁，为除去这两种杂质，提纯硫酸亚铁，可向溶液中加人的物质是

利用废的生铁丝（表面有铁锈）、硫酸铜废液(含硫酸亚铁)和被有机物污染的废铜粉制备硫酸铜晶体。生产过程如下图：

试回答下列问题：
(1)铁丝在投入硫酸铜废液前需用稀H₂SO₄进行处理，其目的是__________________，可能发生反应的离子方程式有Fe＋2H^＋=Fe²^＋＋H₂↑、_____________________、__________________。
(2)废铜粉与还原所得铜粉混合灼烧，检验发现灼烧后得到的是CuO和少量Cu的混合物。原因是：
①灼烧不充分Cu未被完全氧化。
②CuO未被还原。还原剂是_______________。
(3)为了使灼烧后的混合物充分酸溶，在加入稀H₂SO₄的同时，也加入适量的H₂O₂溶液，并控温在50～60℃，持续反应1h。请回答下列问题：
①反应时温度必须控制在50～60℃，温度不宜过高，这样操作的目的_____；
②写出反应的化学方程式：_____________、________________________________。
(4)由硫酸铜溶液得到硫酸铜晶体的实验操作为________________________。
(5)直接向灼烧后的混合物中加入浓硫酸并加热进行酸溶，也可达到充分酸溶的目的，但实际操作中较少使用，原因可能是_________________。

铁是一种典型的过渡金属，铁和铁的化合物在生产和生活中有广泛的应用。完成下列计算：
（1）将11.802 g钢样粉末（只含铁和碳）于高温下置于足量的纯氧中充分反应，冷却后得到16.240 g磁性氧化铁。
①钢样中含铁________g。
②生成的CO₂在标准状况下体积为________mL。
（2）向10 mL氯化铁溶液（含盐酸0.001 mol）中加入16.8 g 5%的烧碱溶液（足量），充分反应后过滤。洗涤沉淀，将洗涤液与滤液合并后稀释至250mL。取25mL稀释液，用0.100 mol/L盐酸滴定，终点时消耗盐酸的体积15.50mL。计算原溶液中Fe³⁺的物质的量浓度。
（3）铁锈的主要成分实为羟基氧化铁[化学式FeO(OH)]。将一块带锈铁片放入700mL pH＝0的稀硝酸中充分反应，收集到标准状况下NO气体3.584 L，最终剩余2.020g铁。求：
①反应后溶液中溶质的成分与物质的量。
②原带锈铁片中铁锈的质量分数。
（4）用FeSO₄和NaOH制备Fe(OH)₂时，往往会形成一种灰绿色的中间物（用X表示）。经分析，X中含有三种阴离子与两种阳离子，阴、阳离子的总质量之比为11:12。已知两种阳离子为Fe²⁺与Fe³⁺，物质的量之比为2:1。请通过计算确定X的化学式。

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