分析 流程中反应Ⅰ的化学化方程为CuFeS2+S═FeS2+CuS,黄铜矿与S在高温下煅烧,使其转变为FeS2、CuS,加入HCl、NaCl、CuCl2混合溶液 发生反应Cu2++CuS+4Cl-=2[CuCl2]-+S↓,过滤得到滤液中通入空气发生反应4CuCl2-+O2+4H+=4Cu2++8Cl-+2H2O,一定温度下,在反应Ⅲ所得的溶液中加入稀硫酸,可以析出硫酸铜晶体,结晶分离得到硫酸铜晶体,加入铁还原溶液得到铜;滤渣分离得到FeS和S,
(1)由流程可知,黄铁矿分解生成的Fe、Cu均为+2价;
(2)反应Ⅲ中生成铜离子;
(3)考虑产物的溶解度,溶解度小的先从溶液中析出;
(4)FeS2在空气中高温煅烧,生成二氧化硫和氧化铁;
(5)①SO2通入Fe(SO4)3溶液中,发生氧化还原反应生成硫酸亚铁;
②利用14H++Cr2O72-+6Fe2+═2Cr3++6Fe3++7H2O、SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+,可知,3SO2~Cr2O72-,以此计算.
解答 解:铜矿与S在高温下煅烧,使其转变为FeS2、CuS,加入HCl、NaCl、CuCl2混合溶液 发生反应Cu2++CuS+4Cl-=2[CuCl2]-+S↓,过滤得到滤液中通入空气发生反应4CuCl2-+O2+4H+=4Cu2++8Cl-+2H2O,一定温度下,在反应Ⅲ所得的溶液中加入稀硫酸,可以析出硫酸铜晶体,结晶分离得到硫酸铜晶体,加入铁还原溶液得到铜;滤渣分离得到FeS和S,FeS2通入空气灼烧得到氧化铁和二氧化硫,氧化铁炼钢,二氧化硫制备硫酸,
(1)由流程可知,黄铁矿分解生成的Fe、Cu均为+2价,则反应I的产物为FeS2、CuS,
故答案为:FeS2、CuS;
(2)反应Ⅲ中生成铜离子,则离子反应为4CuCl2-+O2+4H+═4Cu2++8Cl-+2H2O,
故答案为:4CuCl2-+O2+4H+═4Cu2++8Cl-+2H2O;
(3)相同条件下硫酸铜的溶解度小,则该温度下,硫酸铜的溶解度小于氯化铜,所以向反应Ⅲ所得的溶液中加入稀硫酸,可以析出硫酸铜晶体,
故答案为:该温度下,硫酸铜的溶解度小于氯化铜、加入硫酸,有利于析出硫酸铜晶体;
(4)FeS2在空气中高温煅烧,生成二氧化硫和氧化铁,反应的化学方程式为:4FeS2+11O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe2O3+8SO2,
故答案为:4FeS2+11O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe2O3+8SO2;
(5)①发生氧化还原反应生成硫酸亚铁,离子反应为SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+,
故答案为:SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+;
②利用14H++Cr2O72-+6Fe2+═2Cr3++6Fe3++7H2O、SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+,
可知,3SO2~Cr2O72-,
3 1
x 0.02mol/L×0.025L
解得x=0.0015mol,
反应Ⅳ所得气体中SO2的体积分数为:$\frac{0.0015mol}{0.28L/22.4L/mol}$×100%=12.00%,
故答案为:12.00%.
点评 本题以实际化工生产“黄铜矿的综合利用”为背景,考查了元素化合物知识,离子方程式和化学方程式的书写及有关计算,题目更注重考查学生利用化学原理来解决实际问题的能力,利用关系式计算可简化计算.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | 丙烷的比例模型是 | |
| B. | C2H4与C3H6一定互为同系物 | |
| C. | ||
| D. | 羟基的电子式为 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | 它能够导电 | |
| B. | 它含有人体所需的矿物质和多种微量元素 | |
| C. | 它不含任何元素 | |
| D. | 它清洁、纯净,但长期饮用对人健康无益 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | ①②⑥⑦ | B. | ②④⑥ | C. | ①⑤⑥⑦ | D. | ①②⑥ |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | Na+、Mg2+、Al3+ 的氧化性依次减弱 | |
| B. | HI、HBr、HCl 的还原性的依次减弱 | |
| C. | H2S、H2O、HF的热稳定性依次增强 | |
| D. | O2-、F-、Na+、Br-的半径大小顺序为:Br->O2->F->Na+ |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
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