黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一。其中炉渣的主要成分 是FeO、Fe2O3、SiO2、Al2O3。各物质有如下转化关系,请回答:
(1)写出能证明SO2具有氧化性且现象明显的化学方程式________________。
(2)用NaOH溶液吸收SO2所得NaHSO3溶液pH<7,则该溶液中存在离子的物质的量浓度由大到小的顺序是________。
(3)写出Cu2S熔炼制取粗铜的化学方程式________________________
(4)废电解液中常含有Pb2+、Zn2+,向废电解液中加入Na2S溶液,当有PbS和ZnS沉淀时,C(Zn2+): C(Pb2+)=________。[已知:Ksp(PbS)=3.4×10-28mol2·L-2、Ksp(ZnS)=1.6×10-24mol2·L-2)]
(5)写出证明溶液I中含有Fe2+的实验过程________________。
(6)Na2FeO4能杀菌净水的原因是________________。
(7)Na2FeO4和Zn可以组成碱性电池,其反应式为:3Zn+2FeO42-+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)+4OH-。请写出放电时正极电极反应式________________。
高三化学填空题困难题
黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一。其中炉渣的主要成分 是FeO、Fe2O3、SiO2、Al2O3。各物质有如下转化关系,请回答:
(1)写出能证明SO2具有氧化性且现象明显的化学方程式________________。
(2)用NaOH溶液吸收SO2所得NaHSO3溶液pH<7,则该溶液中存在离子的物质的量浓度由大到小的顺序是________。
(3)写出Cu2S熔炼制取粗铜的化学方程式________________________
(4)废电解液中常含有Pb2+、Zn2+,向废电解液中加入Na2S溶液,当有PbS和ZnS沉淀时,C(Zn2+): C(Pb2+)=________。[已知:Ksp(PbS)=3.4×10-28mol2·L-2、Ksp(ZnS)=1.6×10-24mol2·L-2)]
(5)写出证明溶液I中含有Fe2+的实验过程________________。
(6)Na2FeO4能杀菌净水的原因是________________。
(7)Na2FeO4和Zn可以组成碱性电池,其反应式为:3Zn+2FeO42-+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)+4OH-。请写出放电时正极电极反应式________________。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
黄铜矿(主要成分CuFeS2)是提取铜的主要原料
已知:2CuFeS2+4O2Cu2S+3SO2+2FeO炉渣产物Cu2S在1200℃高温下继续反应: 2Cu2S+3O2 → 2Cu2O+2SO2, 2Cu2O+Cu2S → 6Cu+SO2,假定各步反应都完全,完成下列计算:
①由6 mol CuFeS2生成6 mol Cu,求消耗O2的物质的量 mol
② 6 mol CuFeS2和14.25 mol O2反应,理论上可得到 mol铜
高三化学计算题中等难度题查看答案及解析
(10分)“铜都”安徽铜陵有许多黄铜矿(主要成分为CuFeS2,含少量Al2O3、SiO2),黄铜矿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。
(1)火法炼铜首先要焙烧黄铜矿,其反应原理为2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2。CuFeS2中Cu和Fe元素的化合价均为+2价,被还原的元素是 (填元素符号),若反应中转移0.3mol电子时,则标准状况下产生SO2的体积为 L。
(2)焙烧黄铜矿产生的Cu2S可被稀硝酸氧化为Cu2+ 和硫单质,HNO3的还原产物为NO,试写出Cu2S与稀硝酸反应的离子方程式 ,该反应中稀硝酸体现 (填“氧化性”、“还原性”或“酸性”)。
(3)焙烧黄铜矿还可得到Cu2O。将21.6g Cu2O加入到500mL某浓度的稀硝酸中,固体物质完全反应,生成Cu(NO3)2和NO,在所得溶液中加入1.0mol∙L-1的NaOH溶液1.0L,此时溶液呈中性。原硝酸的物质的量浓度为 。
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工业上以黄铜矿(主要成分CuFeS2)为原料制备CuSO4·5H2O的主要流程如下:
(1)下列装置不能用于吸收气体X的是_____________(填代号)。
(2)熔渣Y的成分为Fe2O3和FeO,选用提供的试剂,设计实验验证熔渣中含有FeO。写出有关实验操作、现象与结论。
提供的试剂:稀盐酸、稀硫酸、KSCN溶液、KMn04溶液、NaOH溶液、氯水。 。
(3)向粗铜中加入硫酸和硝酸的混酸溶液制取硫酸铜时(杂质不参加反应),混酸中HNO3与H2SO4的最佳物质的量之比为
(4)用滴定法测定所得产品中CuSO4.5H2O的含量,称取ag样品配成100 mL溶液,取出20.00 mL,用c mol.L-l滴定剂EDTA( H2Y2-)标准溶液滴定至终点(滴定剂不与杂质反应),消耗滴定剂bmL。滴定反应如下:Cu2++ H2Y2-= CuY2-+ 2H+,则CuSO4·5H2O质量分数为_____________。滴定管用蒸馏水洗涤后,直接注入标准溶液,则会导致测定结果偏 。(填“偏高”、“偏低”和“无影响”)
高三化学实验题困难题查看答案及解析
(16分)黄铜矿的主要成分是CuFeS2(硫元素显—2价,铁元素显+2价)。实验室里用黄铜矿为原料制取单质铜和铁红(Fe2O3)的流程如下:
已知:CuFeS2+O2Cu+FeS+ SO2 ,FeS+2HClFeCl2+H2S。
(1)在实验室中,应将黄铜矿粉末放在_____(填仪器名称)中焙烧。
(2)将反应过程中产生的SO2和H2S通入下图所示装置中检验它们的性质。该实验证明SO2具有_________性和__________性。
(3)欲选用下列部分装置在实验室中以MnO2和浓盐酸为原料制取纯净、干燥的氯气。
①圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为_________________________________________。
②按气流方向由左到右,导管口连接顺序为a→________________________________。
③装置连接好后,需要进行的操作是_________________。
(4)若铁红Fe2O3样品中含有FeO,选用提供的试剂,设计实验验证铁红中含有FeO。写出有关实验操作、现象与结论。________________________________________________________。
提供的试剂:稀盐酸、稀硫酸、KSCN溶液、KMnO4溶液、NaOH溶液、氯水。
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黄铜矿的主要成分是CuFeS2(硫元素显—2价,铁元素显+2价)。实验室里用黄铜矿为原料制取单质铜和铁红(Fe2O3)的流程如下:
已知:CuFeS2+O2Cu+FeS+SO2,FeS+2HCl═FeCl2+H2S↑
(1)在实验室中,应将黄铜矿粉末放在_________(填仪器名称)中焙烧,操作a为 。
(2)欲选用下列部分装置在实验室中以MnO2和浓盐酸为原料制取纯净、干燥的氯气。
①圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为________________。
②按气流方向由左到右,导管口连接顺序为a→__________。
③装置连接好后,在装药品前,需检验装置的气密性,具体方法是__________________。
(3)若使用20 g黄铜矿粉末可制得8 gFe2O3(铁红),则该黄铜矿中含CuFeS2的质量分数是________ (假设各步反应均完全进行且过程中无额外物质损耗)。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
(14分)黄铜矿( CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一,还可以制备硫及铁的化合物。
(1)、若冶炼铜的反应为:8 CuFeS2+21O2 8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2
CuFeS2中Fe的化合价为+2,反应中被氧化的元素是___________(填元素符号)。
(2)、上述冶炼过程中产生大量SO2,下列处理方案合理的是___________(填代号)。
a.高空排放 b.用于制备硫酸
c.用浓硫酸吸收 d.用纯碱溶液吸收制Na2SO3
(3)、采用火法熔炼工艺生产铜的中间过程会发生Cu2O与Cu2S在高温下转化为Cu,放出SO2气体的反应。若Cu2O和Cu2S正好完全反应,Cu2O和Cu2S的物质的量之比为_____;Cu2S和HNO3有如下反应:3Cu2S+22HNO3=6Cu(NO3)2+3H2SO4+10NO+8H2O若生成11.2LNO(标准状况),则反应中转移电子的物质的量为__________。
(4)、过二硫酸钾(K2S2O8)具有强氧化性,可将I—氧化为I2:S2O82-+2I—2SO42-+I2通过改变反应途径,Fe3+、Fe2+均可催化上述反应。试用离子方程式表示Fe2+对上述反应的催化过程:____________________________、______________________________。
高三化学填空题简单题查看答案及解析
(11分)黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一,还可以制备硫及铁的化合物。
(1)冶炼铜的反应为:8CuFeS2+21O28Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2
若CuFeS2中Fe的化合价为+2,反应中被还原的元素是 (填元素符号)。
(2)上述冶炼过程产生大量SO2。下列处理方案中合理的是 (填代号)。
a.高空排放 b.用于制备硫酸
c.用纯碱溶液吸收制Na2SO4 d.用浓硫酸吸收
(3)过二硫酸钾(K2S2O8)具有强氧化性,可将I—氧化为I2:S2O82—+2I—=2SO42—+I2。通过改变反应途径,Fe3+、Fe2+均可催化上述反应。试用离子方程式表示Fe3+对上述反应催化的过程: 、 (不必配平)
(4)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用稀盐酸浸取炉渣,过滤。
②滤液先氧化,再加入过量NaOH溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3。
a.除去Al3+的离子方程式是 。
b.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
所选试剂为 。
证明炉渣中含有FeO的实验现象为 。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一,还可以制备硫及铁的化合物。
(1)冶炼铜的反应为8CuFeS2+21O28Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2
若CuFeS2中Fe的化合价为+2,反应中被还原的元素是________(填元素符号)。
(2)上述冶炼过程中产生大量SO2。下列处理方案合理的是________(填代号)。
a.高空排放 b.用于制备硫酸 c.用纯碱溶液吸收制Na2SO3 d.用浓硫酸吸收
(3)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用稀盐酸浸取炉渣,过滤。
②滤液先氧化,再加入过量NaOH溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥、煅烧。
据以上信息回答下列问题:
a.除去Al3+的离子方程式是________。
b.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。所选试剂为________。证明炉渣中含有FeO的实验现象为________。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一,还可以制备硫及铁的化合物。
(1)冶炼铜的反应为8CuFeS2+21O28Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2
若CuFeS2中Fe的化合价为+2,反应中被还原的元素是________(填元素符号)。
(2)上述冶炼过程中产生大量SO2。下列处理方案合理的是________(填代号)。
a.高空排放 b.用于制备硫酸 c.用纯碱溶液吸收制Na2SO3 d.用浓硫酸吸收
(3)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用稀盐酸浸取炉渣,过滤。
②滤液先氧化,再加入过量NaOH溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥、煅烧。
据以上信息回答下列问题:
a.除去Al3+的离子方程式是________。
b.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。所选试剂为________。证明炉渣中含有FeO的实验现象为________。
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