题目内容

9．黄铜矿（主要成分 CuFeS2）经初步处理后，所得溶液中的溶质为Fe2（SO4）3、CuSO4及 H2SO4． 某同学通过废铁屑与所得溶液反应，制取还原铁粉并回收铜． 主要步骤如图所示：

（1）Fe2（SO4）3与铁反应的化学方程式：x Fe2（SO4）3+y Fe═z FeSO4，其中 x、y、z 为化学计量数，z 的值为3．
（2）操作Ⅰ的名称是过滤，此操作中起到引流作用的仪器是玻璃棒．
（3）步骤Ⅰ中，生成铜的化学方程式：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4．
（4）步骤Ⅰ中，废铁屑含有少量铁锈，对产物的成分没有影响，原因是Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O、Fe2（SO4）3+Fe═FeSO4．
（5）步骤Ⅱ中加入一种可溶性试剂可实现其转化，从复分解反应发生的条件分析，该试剂可以是Na2CO3等可溶性碳酸盐（填化学式）．
（6）隔绝空气进行“焙烧”，铁元素的转化途径是FeCO3$→_{①}^{分解}$FeO$→_{②}^{还原}$Fe，
实际作还原剂的是 CO． 写出“焙烧”过程中各步反应的化学方程式：
①FeCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$FeO+CO2↑
②FeO+CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe+CO2．

分析 根据给出的转化关系对应的过程分析每个对应的问题，或者直接分析每个问题，从给出的信息中找对应的信息．

解答 解：
（1）Fe2（SO4）3与铁反应的化学方程式：x Fe2（SO4）3+y Fe═z FeSO4，根据质量守恒定律配平后为：Fe2（SO4）3+2 Fe═3 FeSO4，其中 x=1、y=2、z=3，所以z 的值为 3．
（2）操作Ⅰ是固体和液体分离的操作，为过滤，此操作中起到引流作用的仪器是 玻璃棒．
（3）步骤Ⅰ铁屑和硫酸铜能够反应生成铜和硫酸亚铁，此处要求书写的是生成铜的反应，一定要留意题目的答题要求．对应的化学方程式：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4．
（4）步骤Ⅰ中，废铁屑含有少量铁锈，由于铁锈和硫酸反应生成硫酸铁和水，而硫酸铁和铁能够生成硫酸亚铁，所以对产物的成分没有影响．对应的化学方程式为  Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O、Fe2（SO4）3+Fe═FeSO4．此处回答为语言描述或者化学方程式都可以．
（5）步骤Ⅱ中加入一种可溶性试剂可实现其转化，从复分解反应发生的条件分析．由于提示是从复分解反应发生的条件分析，说明该反应为复分解反应，而反应物硫酸亚铁，对应的生成物为碳酸亚铁，说明反应物含有碳酸盐或者是碳酸（一般没有用碳酸做反应物的，因为其不稳定，不便于储存和运输等）．由于复分解反应中反应物需要满足“有酸可不溶，无酸需都溶“．而硫酸亚铁是可溶性盐，所以加入的碳酸盐也应该是可溶，所以该试剂可以是 Na2CO3等可溶性碳酸盐（填化学式）．
（6）②是生成的氧化亚铁和实际做还原剂的CO反应生成铁和二氧化碳，对应的化学方程式为：FeO+CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe+CO2．
故答案为：
（1）3．
（2）过滤；玻璃棒．
（3）Fe+CuSO4=Cu+FeSO4．
（4）Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O、Fe2（SO4）3+Fe═FeSO4．
（5）Na2CO3等可溶性碳酸盐（答案不为一）．
（6）FeO+CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe+CO2．

点评 读图，从中获得解答题目所需的信息，所以在解答题目时先看解答的问题是什么，然后带着问题去读给出的图进而去寻找解答有用的信息，这样提高了信息扑捉的有效性．解答的问题实际上与复杂的转化图相比，其实很简单很基础，或者可以说转化图提供的是情境，考查基本知识．

练习册系列答案
相关题目
20．以天然气为原料合成尿素的主要步骤如图所示（图中某些转化步骤及生成物未列出）：

（1）尿素与熟石灰混合研磨无（填“有”或“无”）刺激性气味．
（2）甲烷和水蒸气在高温及催化剂的条件下反应，生成CO和H2，该反应的化学方程式为CH4+H2O（气）$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{高温}$CO+3H2．
（3）在分离二氧化碳的过程中将混合气体注入密闭的容器中冷却一段时间就可以分离，这是利用气体物理性质不同决定的．
（4）分离出氨后，可循环利用的两种物质是氮气、氢气．
1．下列有关物质的微观构成的说法中，正确的是（　　）
A．所有物质都是由分子构成的
B．所有分子都是由原子构成的
C．所有原子的原子核数都与电子数相等
D．所有离子都是由单个原子得失电子形成的
17．NaCl、KNO3两种物质的溶解度曲线如图1所示． 
   
（1）t1℃时，氯化钠的溶解度＞硝酸钾的溶解度（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）图1中a点的含义是20℃时，硝酸钾的溶解度是31.6g．
（3）若硝酸钾中含有少量氯化钠，要提纯硝酸钾可采用降温结晶的方法．
（4）某兴趣小组做了如图3提纯NaCl的实验．请根据实验回答下列问题：
①操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次为如图2中的CBA（填字母）．
②若得到NaCl的产量比实际值偏低，则可能的原因是BD（填字母）．
A．过滤时滤纸有破损，混合液流入滤液中
B．蒸发时受热不均匀，有晶体溅出
C．蒸发时，看到晶体析出，立即停止加热
D．溶解15g含有泥沙的NaCl样品时，加入水的量不足．
4．在2A+3B=2C+4D反应中，已知16gA与24gB完全反应生成了20gD．若已知C的相对分子质量为30，则A的相对分子质量为（　　）
A．68B．24C．17D．51
14．除去下列各物质中混有的少量杂质，所用试剂正确的是（　　）
选项物质杂质所用试剂和操作方法
ANa2CO3溶液Na2SO4溶液加入过量的Ba（NO3）2溶液，过滤
BH2HCl加饱和的NaHCO3溶液，浓硫酸
CNaCl固体细沙加足量的水溶解、过滤，蒸发结晶
D铁粉Fe2O3加入适量的稀盐酸，过滤、洗涤、干燥
A．AB．BC．CD．D
1．厨房是一个化学的小天地，包含着许多化学知识．
（1）黄瓜、面粉、鸡蛋、豆油四种物质中富含糖类的是面粉；
（2）加碘食盐中的碘能预防甲状腺肿大疾病；
（3）厨房中用于降低水的硬度的方法煮沸；并写出一点节水措施淘米水浇花（或洗衣水冲马桶）；
（4）用洗洁精清洗带有油污的餐具，餐具洗的干干净净，洗洁精的功能是乳化；
（5）可用pH试纸 测定食盐水的酸碱度．
18．用元素符号或化学式填空．
（1）氢原子H             （2）2个二氧化硫分子2SO2
（3）3个铵根离子3NH4+       （4）标出氧化亚铁中铁元素的化合价$\stackrel{+2}{Fe}$O．
19．下列说法中正确的是（　　）
A．质量相等的氧化镁和硫酸镁中镁元素的质量比为3：1
B．质量相等的硫和碳分别在氧气中充分燃烧，硫比碳消耗氧气的质量大
C．硝酸铵和氯化钾的混合物中氮元素质最分数为14%，该混合物中硝酸铵的质量分数为40%
D．质量和质量分数均相等的氢氧化钠溶液和稀硫酸，充分反应后，向所得溶液中滴加硫酸铜溶液，不会出现蓝色沉淀

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