辉铜矿石主要含有硫化亚铜(Cu2S)及少量脉石(SiO2)。一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜的工艺流程如下:(1)写出浸取过程中Cu2S溶解的离子方程式_____

辉铜矿石主要含有硫化亚铜(Cu2S)及少量脉石(SiO2)。一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜的工艺流程如下:(1)写出浸取过程中Cu2S溶解的离子方程式_____

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辉铜矿石主要含有硫化亚铜(Cu2S)及少量脉石(SiO2)。一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜的工艺流程如下:

(1)写出浸取过程中Cu2S溶解的离子方程式___________________________。
(2)回收S过程中温度控制在50~60 ℃之间,不宜过高或过低的原因是____________________、____________________。
(3)气体NOx与氧气混合后通入水中能生成流程中可循环利用的一种物质,该反应的化学方程式为______________________;向滤液M中加入(或通入)下列________(填字母)物质,得到另一种可循环利用的物质。
a.铁    b.氯气    c.高锰酸钾
(4)保温除铁过程中加入CuO的目的是____________________;蒸发浓缩时,要用硝酸调节溶液的pH,其理由是______________________________。
答案
(1)Cu2S+4Fe3=2Cu2+4Fe2+S
(2)温度高苯容易挥发 温度低溶解速率小
(3)4NOx+(5-2x)O2+2H2O=4HNO3 b
(4)调节溶液的pH,使铁完全转化为Fe(OH)3沉淀 抑制Cu2的水解(不带入其他杂质)
解析
(1)反应物为Cu2S和FeCl3,由流程信息可知产物有Cu2、S,FeCl3作氧化剂,还原产物为Fe2。Cu2S总化合价升高4,而Fe3降低1,所以Cu2S前配1,Fe3前配4。(2)从苯的物理性质和溶解速率着手分析。(3)NOx→HNO3,氮元素化合价由+2x→+5,化合价变化(5-2x),O2化合价降低4,守恒配平。滤液M是铁置换CuCl2中铜后的FeCl2溶液,氯化可生成循环使用的FeCl3溶液。(4)实验的目的是除铁,①加硝酸氧化Fe2→Fe3,②加CuO调节pH沉淀Fe3。由于Cu2能水解,蒸发Cu(NO32时需要加HNO3以抑制水解。
举一反三
室温下,单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体。在合适的反应条件下,它们可以按下面框图进行反应,又知E溶液是无色的。请回答:

(1)A是_______、B是_______、C是_______ (请填化学式)。
(2)反应①的化学方程式为: ___________________________________。
(3)反应③的离子方程式为: _________________________________________。
(4)反应④的离子方程式为:___________________________________________。
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A~G各物质间的关系如图,其中B、D为气态单质。

请回答下列问题。
(1)物质C和E的名称分别为_______、_______;
(2)可选用不同的A进行反应①,若能在常温下进行,其化学方程式为_________;若只能在加热情况下进行,则反应物A应为______________;
(3)MnO2在反应①和反应②中的作用分别是_______、_______;
(4)新配制的F溶液应加入_______以防止其转化为G。检验G溶液中阳离子的常用试剂是_______,实验现象为________________________________________。
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现要测定某氯化亚铁和氯化铁混合物中铁元素的质量分数,按以下步骤进行实验:

Ⅰ.请根据上面流程,回答以下问题:
(1)操作Ⅰ所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还必须有        (填仪器名称)。 
(2)请写出加入溴水发生的离子反应方程式:                                  。 
(3)将沉淀物加热,冷却至室温,用天平称量其质量为b1 g,再次加热并冷却至室温称量其质量为b2 g,若b1-b2="0.3" g,则接下来还应进行的操作是                                                 。 
若蒸发皿质量是W1 g,蒸发皿与加热后固体总质量是W2 g,则样品中铁元素的质量分数是       。 
Ⅱ.有同学提出,还可以采用以下方法来测定:

(1)溶解样品改用了硫酸,而不再用盐酸,为什么?                             。 
(2)选择的还原剂是否能用铁    (填“是”或“否”),原因是:                   。 
(3)若滴定用掉c mol/L KMnO4溶液b mL,则样品中铁元素的质量分数是    。 
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以黄铜矿(主要成分是CuFeS2,含少量杂质SiO2)为原料炼铜的方法分为高温炼铜和湿法炼铜两种。近年来,湿法炼铜有了新进展,科学家发现有一种细菌在酸性水溶液、氧气存在下,可以将黄铜矿氧化成硫酸盐:4CuFeS2+2H2SO4+17O24CuSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O。某工厂运用该原理生产铜和绿矾的工艺如下:

回答下列问题:
(1)下列物质中可以用于上述流程中调节溶液pH的是    (填序号)。
A.Cu;B.Cu2(OH)2CO3C.H2SO4D.Fe;E.CuO
(2)滤渣A的主要成分为                     (写化学式)。
(3)写出反应Ⅰ的化学方程式:                     
(4)试剂a为                                 
(5)欲从溶液中获得绿矾晶体,分离操作Ⅰ应为    (写操作名称)。
(6)生产过程中,除了试剂a、H2O可以循环使用外,还可循环使用的物质有    (写化学式)。
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实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO4·7H2O),主要工艺流程如下。

(1)将过程②产生的气体通入下列溶液中,溶液会褪色的是   
A.品红溶液              B.紫色石蕊试液
C.酸性KMnO4溶液         D.溴水
(2)过程①中,FeS、O2和H2SO4反应的化学方程式为                              
(3)过程③中需加入的物质是                              
(4)过程④中,蒸发结晶时需使用的仪器除酒精灯、三脚架外,还需要             
(5)过程⑤调节pH可选用下列试剂中的    (填序号)。
A.稀硫酸       B.CaCO3        C.NaOH溶液
(6)过程⑥中,将溶液Z加热到70~80 ℃,目的是            
(7)实验室为测量所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数,进行下列实验。①用分析天平称取2.700 0 g样品;②将样品溶于足量的盐酸后,加入过量的BaCl2溶液;③过滤、洗涤、干燥,称重得固体质量为3.495 0 g。若该聚铁的主要成分为[Fe(OH)(SO4)]n,则该聚铁样品中铁元素的质量分数为    。(假设杂质中不含铁元素和硫元素)
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