【题目】黄铜矿(CuFeS2)是炼钢和炼铜的主要原料,在高温下灼烧生成三氧化二铁和氧化亚铜.三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末,常用作颜料.某学校化学兴趣小组通过实验来探究﹣红色粉末是Fe2O3、Cu2O或两者的混合物,探究过程如下:[查阅资料]Cu2O溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4 , 在空气中加热生成CuO.
[提出假设]假设1:红色粉末是Fe2O3 .
假设2:红色粉末是Cu2O.
假设3:红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物.
[提出探究实验]取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加KSCN试剂.
(1)若假设1成立,则实验现象是 .
(2)滴加KSCN试剂后溶液不变红色,某同学认为原固体粉末中一定不含三氧化二铁,你认为这种说法合理吗? . 简述你的理由(不需要写出反应的化学方程式) .
(3)若固体粉末完全溶液无固体存在,滴加KSCN试剂时溶液不变红色,则证明原固体粉末是 , 写出发生的氧化还原反应的离子方程式: .
(4)[探究延伸]经试验分析,确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物.实验小组称取3.04g该红色粉末,设计如下实验方案进行实验.经查资料得知,在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分别生成沉淀的pH如下:
物质 | Cu(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
开始沉淀时的pH | 6.0 | 7.5 | 1.4 |
沉淀完全时的pH | 13 | 14 | 3.7 |
步骤Ⅰ:将3.04g红色粉末溶于足量稀硫酸中,再加入足量H2O2溶液,振荡,得澄清透明溶液X.
步骤Ⅱ:在溶液X中加入适量Cu(OH)2粉末,调节溶液pH=4.0,过滤,得红褐色沉淀Y和滤液Z.
步骤Ⅲ:将沉淀Y充分灼烧,得1.6g红色固体M.
步骤Ⅳ:将滤液Z蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,得6.0gCuSO45H2O晶体.
①沉淀Y的化学式为 .
②步骤Ⅳ中不需要用到的实验仪器 .
a.烧杯b.玻璃棒c.分液漏斗d.酒精灯e.铁架台(带铁圈)f.托盘天平g.量筒h.蒸发皿i.容量瓶.
③红色粉末样品中Cu2O的质量分数为 .
【题目】某酸性FeSO3溶液中含有少量的SnSO4 , 为得到纯净的硫酸亚铁晶体(FeSO4xH2O),可向溶液中通入H2S气体至饱和,然后用硫酸酸化至pH=2.过滤后,将所得滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤,得到硫酸亚铁晶体.查阅资料,得到相关物质的有关数据如下表:
25℃ | pH | 25℃ | pH |
饱和H2S溶液 | 3.9 | FeS开始沉淀 | 3.0 |
SnS沉淀完全 | 1.6 | FeS沉淀完全 | 5.5 |
(1)用硫酸亚铁晶体配置FeSO4溶液时还需加入的物质是 .
(2)为检验制得的硫酸亚铁晶体中是否含有Fe3+ , 可选用的试剂为 .
A.KSCN溶液
B.稀硫酸
C.淀粉﹣KI溶液
D.KMnO4溶液
(3)通入H2S气体至饱和的目的是;用硫酸酸化至pH=2的目的是 .
(4)为研究硫酸亚铁晶体的热分解,某兴趣小组同学称取ag硫酸亚铁晶体样品,按图1装置进行高温加热,使其完全分解(硫酸亚铁晶体在高温条件下回分解为三种化合物和一种单质,该单质能使带火星的木条复燃),对所得产物进行探究,并通过称量装置B的质量测出x的值.![]()
①装置B中无水硫酸铜粉末变蓝,质量增加12.6g,说明产物中有水,装置C中高锰酸钾溶液褪色,说明产物中含有 .
②实验中要持续通入氮气,否则测出的x会(填“偏于”、“偏于”或“不变”).
③硫酸亚铁晶体完全分解后装置A中固体呈红棕色,将其加入足量稀盐酸中,固体全部溶解,得黄色溶液.
④某研究所利用SDTQ600热分析仪对硫酸亚铁晶体进行热分解,获得相关数据,绘制成的固体质量与分解温度的关系图如图2,根据图中有关数据,可计算出x为 .