题目内容
(12分)黄铜矿(主要成分为CuFeS2)是海洋矿物中的一种,它是制取铜及其化合物的主要原料之一,还可制备硫及铁的化合物。请回答下列问题:
(1) 利用黄铜矿冶炼铜的反应为8CuFeS2+21O2
8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2。已知CuFeS2中Fe的化合价为+2,Cu的化合价为+2,
① 反应中被还原的元素是________(填元素符号),
② 生成1 mol Fe2O3时转移电子的物质的量为________mol。
(2)利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣(含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3)可制备Fe2O3,方法为:
①用过量稀盐酸浸取炉渣,过滤。②先将滤液氧化,再向其中加入过量NaOH溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3。据以上信息回答下列问题:
A.①中过滤的目的是____________________,
B.②中将滤液氧化常常选用H2O2,其反应的离子方程式为____________________。
C.只能选用提供的试剂,设计实验验证炉渣中含有FeO。提供的试剂:
稀盐酸、稀硫酸、KSCN溶液、KMnO4溶液、NaOH溶液、碘水,
① 所选试剂为_
② 证明炉渣中含有FeO的实验现象为
(共12分)
(1)①Cu、O (2分)(漏写得1分,写错不得分) ② 50 (2分)
(2)A.除去SiO2 (2分)
B.H2O2+2Fe2++2H+===2Fe3++2H2O (2分)
C.①稀硫酸、KMnO4溶液,(2分)(漏选得1分,错选不得分)
②稀硫酸浸取炉渣所得的溶液使KMnO4溶液褪色(2分)
【解析】
试题分析:(1)①氧化还原反应中化合价降低的元素被还原,该反应中Cu元素由+2价降低为0,O元素由0降低为-2价,所以被还原的元素为:Cu、O。
②根据8CuFeS2+21O2
8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2可知, Cu元素由+2价降低为0,O元素由0降低为-2价,则对应关系为2Fe2O3 ~8CuFeS2 ~100e?,所以生成1 mol Fe2O3时转移电子的物质的量为50mol。
(2)A.用过量稀盐酸浸取炉渣,剩余的固体为SiO2,所以①中过滤的目的是:除去SiO2
B.H2O2在酸性条件下,把Fe2+氧化为Fe3+,离子方程式为:H2O2+2Fe2++2H+===2Fe3++2H2O
C.①若验证炉渣中含有FeO,首先加入稀硫酸,与FeO反应生成Fe2+,再用KMnO4溶液检验Fe2+,所选试剂为:稀硫酸、KMnO4溶液;Fe2+被KMnO4氧化,能使KMnO4溶液褪色,所以证明炉渣中含有FeO的实验现象为:稀硫酸浸取炉渣所得的溶液使KMnO4溶液褪色。
考点:本题考查氧化还原反应原理、实验基本操作、实验方案的设计与分析、离子方程式的书写。
下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是 ( )
选项 | 目的 | 分离方法 | 原理 |
A. | 分离氢氧化铁胶体和氯离子 | 盐析 | 胶体不能透过半透膜,离子能 |
B. | 分离植物油和水的混合物 | 分液 | 二者互不相溶且密度不同 |
C. | 除去苏打中少量小苏打 | 加热 | 二者的溶解度不同 |
D. | 除去乙醇中的乙酸 | 蒸馏 | 乙醇与乙酸沸点相差较大 |