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
Cu+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
(1)①Cu、O ②50 (2)A.除去SiO2
B.H2O2 +2Fe2++2H+
2Fe3++2H2O C.①稀硫酸、KMnO4 溶液,
②稀硫酸浸取炉渣所得的溶液使KMnO4 溶液褪色.
【解析】
试题分析:(1)该反应8CuFeS2+21O2
Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2中,Cu、O元素的化合价降低,Fe、S元素的化合价升高,① 反应中被还原的元素是Cu、O,②由反应可知生成2 mol Fe2O3 时转移电子的物质的量为4 mol×(3-2)+16 mol×6=100 mol,则生成1 mol Fe2O3时转移电子的物质的量为50 mol;(2)A.只有二氧化硅不溶于稀盐酸,则过滤的目的是除去SiO2 ,B.滤液氧化常常选用H2O2 ,与亚铁离子反应氧化还原反应,离子方程式为H2O2 +2Fe2++2H+
2Fe3++2H2O ,C.①实验验证炉渣中含有FeO,选择试剂为稀硫酸、KMnO4 溶液,②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:考查氧化还原反应,物质的分离、提纯的基本方法选择与应用。