【题目】我国古代许多著作在化学学科知识上都体现出了一定水平的认识。其中《管子地数》中有记载:“上有丹沙者,下有黄金;上有慈石者,下有铜金。”
Ⅰ.“丹沙者丹砂也”,丹砂是古代炼丹的重要原料,也是实验室处理水银洒落后的产物。你认为丹砂主要成分是_____;(填化学式)“慈石者磁石也”,请写出磁石溶于盐酸的离子方程式:_____;
Ⅱ.“铜金者,斑岩铜矿也。”
安徽宣城茶亭铜金矿床是长江中下游成矿带中新发现的一个大型斑岩型矿床。斑岩铜矿中Cu主要以铜﹣铁硫化物(主要为CuFeS2)的形式存在。以黄铜矿(主要成份为CuFeS2,含少量杂质SiO2等)为原料,进行生物炼铜,同时得到副产品绿矾(FeSO47H2O)。其主要流程如图:
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已知:①“反应1”:4CuFeS2 +2H2SO4 +17O2 ═4CuSO4 +2Fe2(SO4)3 +2H2O
②部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH如表:
沉淀物 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 |
开始沉淀pH | 4.7 | 2.7 | 7.6 |
完全沉淀pH | 6.7 | 3.7 | 9.6 |
(1)“反应1”中,每生成1 mol CuSO4转移电子数为_____NA;
(2)“试剂a”是_____,“试剂b”是_____;
(3)“反应2”中加CuO调pH为3.7~4.7的目的是_____;
(4)“操作X”应为_____、_____、过滤、洗涤;请简述上述“操作X”中如何对所得 FeSO47H2O晶体进行洗涤_____;
(5)简述如何判断“反应5”已进行完全:_____。