题目内容

12．黄铜矿（主要成分CuFeS2）经初步处理后，所得溶液甲中的溶质为Fe2（SO4）3、CuSO4及H2SO4．某同学通过废铁屑与溶液甲反应，制取补血剂原料碳酸亚铁并回收铜．主要步骤如图所示：

（1）Fe2（SO4）3与铁反应的化学方程式为：xFe2（SO4）3+yFe=zFeSO4，其中x、y、z为化学计量数，z的值为3．
（2）步骤Ⅰ中，生成铜的化学方程式为：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4．
（3）步骤Ⅰ中，废铁屑含有少量铁锈，对产物的成分没有影响，原因是铁锈与硫酸反应生成硫酸铁，硫酸铁和铁会生成硫酸亚铁．
（2）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（填化学式）．
（5）步骤Ⅲ回收铜可加入溶液甲中的某物质除去杂质，同时生成某种气体，发生反应的化学方程式为：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑．

分析 （1）根据质量守恒定律进行分析；
（2）根据溶液甲中的溶质为Fe2（SO4）3、CuSO4及H2SO4，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜进行分析；
（3）根据铁锈和硫酸反应生成硫酸铁和水，硫酸铁和铁会生成硫酸亚铁进行分析；
（4）根据碳酸亚铁是沉淀，硫酸亚铁经过步骤Ⅱ生成了碳酸亚铁，所以该试剂可以是碳酸钠进行分析；
（5）根据不溶物中含有置换出的铜和反应剩余的铁进行分析．

解答 解：（1）通过分析xFe2（SO4）3+yFe=zFeSO4可知，依据化合价的升降，将方程式配平，所以Fe2（SO4）3+2Fe=3FeSO4，z的值为3；
（2）溶液甲中含有硫酸铜，硫酸铜和加入的铁屑反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4；
（3）步骤Ⅰ中，废铁屑含有少量铁锈，对产物的成分没有影响，原因是铁锈与硫酸反应生成硫酸铁，硫酸铁和铁会生成硫酸亚铁；
（4）碳酸亚铁是沉淀，硫酸亚铁经过步骤Ⅱ生成了碳酸亚铁，所以该试剂可以是碳酸钠；
（5）铁能与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气．而铜不能；
故答案为：（1）3；
（2）Fe+CuSO4=Cu+FeSO4；
（3）铁锈与硫酸反应生成硫酸铁，硫酸铁和铁会生成硫酸亚铁；
（4）Na2CO3；
（5）Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑．

点评 在解此类题时，首先分析题中考查的问题，然后结合学过的知识和题中所给的知识进行解答．

练习册系列答案
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14．非诺洛芬是一种治疗类风湿关节炎的药物，化学式为C15H14O3，以下不正确的是（　　）
A．该药物由三种元素组成B．一个非诺洛芬分子有32个原子
C．该药物相对分子质量为242D．碳氢氧三种元素质量比为15：14：3
15．化学改变世界的途径是使物质发生化学变化．下列变化属于化学变化的是（　　）
A．
     树根“变”根雕		B．
       葡萄“变”美酒
C．
玉石“变”印章		D．
    玩具机器人“变”形
12．根据如图回答问题．

（1）根据元素的原子结构示意图，可以直接获得的信息是BE（填字母）
A．核电荷数       B．相对原子质量       C．电子层数           D．最外层电子数         E．核内中子数           F．核外电子总数
（2）从A～E微粒示意图中可以看出，元素的化学性质相似的是（填序号，下同）AC，属于阴离子的是B，表示达到稳定结构的粒子E．
（3）D表示的微粒在化学反应中容易（填“得”或“失”）失电子，该元素组成的物质在空气中燃烧的符号表达式为2MgO+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO．
7．氮是一种地球上含量丰富的元素．如图表示氮及其化合物在一定条件下的转化关系：

（1）氮元素在不同的物质中存在循环，体现了化学反应前后元素种类不变．
（2）反应II中，发生化学反应的基本反应类型是置换反应．
（3）反应III中，发生反应的化学方程式为NH4Cl+2HCl═NCl3+3H2．
17．石灰石矿是我省的主要矿产之一，以石灰石和纯碱为原料生产烧碱的主要流程如图：

（1）A可作为食品的干燥剂，上述①-⑤四个步骤中属于物理变化的是③⑤（填序号）．
（2）第④步中，分离烧碱溶液和碳酸钙混合物时用到的操作名称叫过滤，第⑤步获得烧碱晶体的操作过程是加热浓缩、冷却、结晶．
（3）烧碱的用途极广，可用于造纸等（写一种即可）．
（4）上述过程这没有涉及到基本反应类型是置换反应．
4．某校化学实验小组在做铁与硫酸溶液反应的实验时，发现生成的气体有刺激性气味，他们进行了以下探究．
【提出问题】铁与硫酸溶液反应生成的气体为什么有刺激性气味？
【查阅资料】（1）铁在加热条件下与浓硫酸发生反应：
Fe+6H2SO4（热、浓）═Fe2（SO4）3+3SO2↑+6H2O
（2）SO2可使品红溶液的红色褪去．
（3）SO2是一种能与碱溶液发生反应的非金属氧化物．
【进行猜想】铁与不同浓度的硫酸溶液反应，生成的气体中可能有二氧化硫．
【实验探究】小组同学用图甲所示装置进行实验，并将E中收集到的气体进行如图乙所示的爆鸣实验．

三组实验后将记录的实验现象和对A中气体成分的分析制成表格，请补充未填入的实验现象．
 A中浓硫酸浓度实验现象A中生成
气体成分
B中品红溶液D中品红溶液爆鸣实验
实验Ⅰ98%①不褪色无爆鸣声只有SO2
实验Ⅱ45%稍有褪色不褪色有爆鸣声②
实验Ⅲ20%不褪色不褪色有爆鸣声只有H2
【实验结论】根据上表可以得出的实验结论是铁与不同浓度的硫酸溶液反应，生成的气体产物可能不同，当硫酸　浓度达到足够大时，生成的气体产物中有二氧化硫．
【交流反思】实验Ⅰ中D装置的作用是检验二氧化硫是否被氢氧化钠溶液完全吸收．
【拓展延伸】小明又将A装置进行了如图丙所示的改进，该装置的优点是能够形成液封，防止生成的气体逸出并且平衡试管内外的压强，防止停止加热时液体倒吸入试管．
1．请回答下列生活中的有关问题：
（1）区别棉纤维、羊毛纤维和合成纤维的最简单方法是做灼烧闻气味实验．
（2）鸡蛋中主要的营养素是蛋白质（填“糖类”或“蛋白质”）；能补充维生素C的食物是蔬菜、水果．
（3）把磨好的豆浆倒在纱布袋中将渣和浆分离，相当于实验操作中的过滤．
2．现有氢、氧、硫、铁四种元素，请选用其中两种或几种元素组成符合下列要求的物质，写出化学式各一个：
（1）酸H2SO4                   
（2）碱Fe（OH）3
（3）金属氧化物FeO
（4）盐FeSO4．

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