高一化学解答题中等难度题
(6分)黄铜矿(主要成分CuFeS2)是提取铜的主要原料
(1)取12.5g黄铜矿样品,经测定含3.60g硫(杂质不含硫),矿样中CuFeS2含量为 。
(2)已知(炉渣),产物Cu2S在1200℃高温下继续反应:
2Cu2S + 3 O2 2Cu2O + 2 SO2 ;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。
②6 mol CuFeS2和14.25 mol O2反应,理论上可得到多少摩尔铜?
③6 mol CuFeS2和15.75 mol O2反应,理论上可得到多少摩尔铜?
高一化学计算题中等难度题查看答案及解析
高一化学解答题中等难度题查看答案及解析
工业以黄铜矿(主要成分是CuFeS2)为原料制备粗铜,进一步以粗铜为原料制备CuSO4·5H2O晶体。工艺流程如下(部分操作和条件略):
I. 煅烧黄铜矿,得到粗铜(含铁及铁、铜的化合物等);
II. 向粗铜中加入稀H2SO4和稀HNO3,并使产生的NO与H2O、O2反应;
III. 调节Ⅱ中所得溶液的pH,过滤;
Ⅳ. 将Ⅲ中滤液浓缩后冷却结晶,过滤,得到CuSO4·5H2O晶体。
已知:生成氢氧化物的pH
Cu(OH)2 | Fe(OH)3 | |
开始沉淀时 | 4.8 | 1.5 |
完全沉淀时 | 6.7 | 2.8 |
注:金属离子的起始浓度为0.1 mol/L
请回答:
(1)I中主要发生如下两个化学反应。请将反应ii的化学方程式补充完整。
i. 2CuFeS2+4O2Cu2S+3SO2+2FeO
ii. Cu2S+O2 _________+ SO2
(2)II中NO与H2O、O2反应的化学方程式是_________。
(3)III中的滤渣主要是Fe(OH)3。调节溶液的pH时,pH范围是_________。
(4)有关上述过程的说法中,正确的是_________(填序号)。
a. I中尾气含有SO2,可综合利用制备H2SO4。
b. II中稀HNO3的作用之一是使Cu单质转化为Cu2+
c. 在上述过程中,HNO3可循环利用
高一化学综合题中等难度题查看答案及解析
某学习小组设计如图装置,验证黄铜矿(主要成分CuFeS2)在空气中的氧化产物(杂质不参与反应)。
回答下列问题。
(1)仪器a的名称______,碱石灰的作用______。
(2)为检验灼烧黄铜矿产生的气体,B中可选______
a.HNO3溶液b.品红溶液c.BaCl2溶液d.溴水e.酸性KMnO4溶液
(3)C中NaOH的作用______。
(4)样品经煅烧后的固体中铜元素以泡铜(Cu、Cu2O)形式存在,其中Cu2O能与稀硫酸反应生成Cu和CuSO4。
①设计实验验证泡铜中含有Cu2O:取少量泡铜置于试管中,________,若________,说明泡铜中含有Cu2O。
②用泡铜与CO反应来制取粗铜,再经精炼可得纯铜。将一定量的纯铜投入到2L1mol/L的稀硝酸中充分反应,请写出该反应的离子方程式_______。若铜全部溶解并得到标况下4.48LNO,要使溶液中的Cu2+恰好沉淀,需要向反应后的溶液中加入5mol/L的NaOH溶液____L
高一化学实验题中等难度题查看答案及解析
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+21O28Cu+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_____________________
高一化学综合题中等难度题查看答案及解析
“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,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,并用双桥式表示电子转移__________________。
(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___________。
高一化学计算题中等难度题查看答案及解析
(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+21O2Cu+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
高一化学填空题困难题查看答案及解析
黄铜矿(主要成分为二硫化亚铁铜:CuFeS2)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。冶炼铜的反应为8CuFeS2+21O2 8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2 。
(1)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)用稀H2SO4浸泡上述反应制取铜后剩余的固体残渣,取少量所得溶液,检验溶液中存在Fe3+的方法是_________(注明试剂、现象、结论)。
(3)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Na2SO3 d 用浓硫酸吸收
(4)验证黄铜矿冶炼铜的反应后气体中含有SO2的方法是________________。
(5)实验室制备,收集干燥的SO2,所需仪器如下。
①其中装置A产生SO2 ,反应的化学方程式为_______________。
②请按气流方向连接各仪器接口,顺序为a →_____→_______→________→ _______→ f ,装置E中NaOH溶液的作用是____________。
高一化学实验题中等难度题查看答案及解析
黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一,还可制备硫及铁的化合物.
(1)冶炼铜的反应为:8CuFeS2+21O2=8Cu+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).若反应中生成了标况下22.4L气体,转移的电子数目为________。
(2)上述冶炼过程产生大量酸性氧化物SO2,为大气污染物之一。下列处理方案中合理的是________(填代号).
a.高空排放 b.用浓硫酸氧化吸收制硫酸
c.用NaOH溶液吸收制Na2SO3 d.用氨水吸收制氮肥铵盐
(3)过二硫酸钾(K2S2O8)具有强氧化性,可将I-氧化为I2:S2O+2I-=2SO+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.
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____________________________________。
高一化学综合题中等难度题查看答案及解析
黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一,还可制备硫和铁的化合物。
(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、煅烧得Fe2O3。
根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_______________________。
高一化学综合题中等难度题查看答案及解析