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9.一种以黄铜矿和硫磺为原料制取铜和其他产物的新工艺,原料的综合利用率较高.其主要流程如下:

注:反应Ⅱ的离子方程式为Cu2++CuS+4Cl-═2[CuCl2]-+S
请回答下列问题:
(1)反应Ⅰ的产物为FeS2、CuS(填化学式).
(2)反应Ⅲ的离子方程式为4CuCl2-+O2+4H+═4Cu2++8Cl-+2H2O;
(3)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,其可能的原因是该温度下,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)反应Ⅳ在高温条件下进行,化学方程式是4FeS2+11O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe2O3+8SO2;
(5)某硫酸厂为测定反应Ⅳ所得气体中SO2的体积分数,取280mL(已折算成标准状况)气体样品与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后,用浓度为0.02000mol•L-1的K2Cr2O7标准溶液滴定至终点,消耗K2Cr2O7溶液25.00mL.已知:Cr2O72-+Fe2++H+→Cr3++Fe3++H2O(未配平)
①SO2通入Fe(SO4)3溶液中,发生反应的离子方程式为SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+;
②反应Ⅳ所得气体中SO2的体积分数为12.00%.

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.

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8.下列说法正确的是(  )
A.丙烷的比例模型是
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20.日常生活中人们常喝纯净水,市场上出售的纯净水有一些是蒸馏水,对于这一类纯净水的下列说法,正确的是(  )
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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(2)用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl,利用反应A,可实现氯的循环利用.反应A:4HCl+O2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{400℃}$2Cl2+2H2O,

已知,反应A中,4molHCl被氧化,放出115.6kJ,反应A的热化学方程式是4HCl(g)+O2(g)?2Cl2(g)+2H2O(g)△H=-115.6 KJ/mol.断开1molH-O键与断开1molH-Cl键所需能量相差约为31.9kJ,可推之H2O中H-O比HCl中H-Cl键强(填“强”或“弱”).

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4.下列对相应有机物的描述完全正确的是(  )
①甲烷:天然气的主要成分,能发生取代反应 
②乙烯:一个国家石油化工发展水平的标志,可以发生加成反应 
③苯:平面结构,每个分子中含有3个碳碳双键 
④油脂:属于高分子化合物,可以发生水解反应 
⑤淀粉:属于糖类物质,遇碘元素变蓝色 
⑥糖类、油脂、蛋白质:人类必需的三大营养物质
⑦聚酯纤维、碳纤维、光导纤维:都属于有机高分子材料.
A.①②⑥⑦B.②④⑥C.①⑤⑥⑦D.①②⑥

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

14.硫-氨热化学循环制氢示意图如图1:
(1)反应Ⅱ是将太阳能转化为电能,再转化为化学能,电解池阳极的电极反应式SO32--2e-+H2O=SO42-+2H+;
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