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

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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＋16O₂ 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 ）过二硫酸钾（K₂S₂O₈）具有强氧化性可将I^－氧化为I₂：S₂O₈^2－＋2I^－=2SO₄^2－＋I₂ 通过改变反应途径，Fe^3＋、Fe^2＋均可催化上述反应。试用离子方程式表示Fe^3＋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、干澡、煅烧得Fe₂O₃。据以上信息回答下列问题：
a．除去Al^3＋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Fe₂O₃。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_____________________。

答案

（1）Cu、O
（2）b、c
（3）2Fe^3＋＋2I^－=2Fe^2＋＋I₂；S₂O₈^2－＋2Fe^2＋=SO₄^2－＋2Fe^3＋（4）a．Al^3＋＋4OH^-=AlO₂^－＋2H₂O。［或Al^3＋＋4OH^-=Al(OH)₄^－］
b．稀硫酸、KMnO₄溶液；稀硫酸浸取炉渣所得溶液使KMnO₄溶液褪色

举一反三

日本核泄漏中最危险的是¹³¹I，较大量接触对人体有害，所以不必“谈碘色变”。¹³¹ ₅₃I在人类生活中还有着“天使”的一面，如控制剂量在医疗上有助于治疗多种甲状腺疾病。在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中，采用下面的工艺流程生产单质碘。
已知：步骤③中发生的反应是：Fe＋2AgI＝FeI₂＋2Ag。
莫尔盐的化学式为：(NH₄)₂Fe (SO₄)₂·6H₂O。

⑴鉴别丙、丁溶液中的金属阳离子可选用的试剂是___________溶液。
⑵步骤④中加入稀H₂SO₄浸洗的目的是______________。
⑶上述生产流程中，可以循环利用的物质是____________。
⑷“⑦系列操作”包含的操作名称依次为蒸发浓缩、__________、___________、洗涤、干燥。
⑸为了测定富碘卤水中碘离子的含量，可用高锰酸钾滴定法。已知高锰酸钾和碘离子的反应为：2MnO₄^－＋10I^－＋16H^＋＝2Mn^2＋＋5I₂＋8H₂O。
填空：
① 取20.00mL富碘卤水放入__________（填仪器名称）中，将0.1 mol·L^－1的酸性高锰酸钾溶液装入滴定管中，达到滴定终点的标志是________________。
② 三次滴定消耗高锰酸钾溶液的部分数据如下表，

则V3＝_____________mL，请根据数据计算富碘卤水中c(I^－)＝_____________mol·L^－1。（精确到0.01）

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明矾石的主要成分是K₂SO₄·Al₂(SO₄)₃·2Al ₂O₃·6H₂O，此外还含有少量Fe₂O₃杂质。利用明矾石制备氢氧化铝的流程如下：

（1）“焙烧”过程中反应的化学方程式为2Al₂(SO₄)₃+3S

2Al₂O₃ +_________；该反应的氧化剂是________；该反应中被氧化的元素与被还原的元素的质量比是________ 。
（2）“溶解”时反应的离子方程式为____________。
（3）“调节pH后过滤、洗涤Al(OH)₃沉淀，证明已洗涤干净的实验操作和现象是_____________。
（4）“母液”中可回收的物质是_____________。
（5）工业上常用氢氧化铝脱水后的产物X熔融电解冶炼金属铝，则该反应的化学方程式为_______________。

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工业上制备BaCl₂的工艺流程图如图7：某研究小组在实验室用重晶石（主要成分BaSO₄）对工业过程进行模拟实验。

已知：BaSO₄(s) + 4C(s)

4CO(g) + BaS(s) △H1 = +571.2 kJ·mol^-1 ①
BaSO₄(s) + 2C(s)

2CO₂(g) + BaS(s) △H2= +226.2 kJ·mol^-1 ②
（1）高温焙烧时常把原料粉碎，目的是_________________________________
（2）常温下，相同浓度的Na₂S和NaHS溶液中，说法正确的是：____________
A. Na₂S溶液的pH比NaHS溶液pH大
B. 两溶液中含有的离子种类不同
C. 两溶液中滴入同体积同浓度的盐酸，产生气体速率相等
D. 两溶液中加入NaOH固体，c(S^2-)都增大
E. NaHS溶液中：c(Na⁺) ＞ c(HS^-) ＞ c(OH^-) ＞ c(H⁺) ＞ c(S^2-)
（3）反应C(s) + CO₂(g)

2CO(g)的△H = ___________
（4）制备BaCl₂的工艺流程图中气体A用过量NaOH溶液吸收,得到硫化钠。Na₂S水解的离子方程式为：_________________
（5）实际生产中必须加入过量的炭，同时还要通入空气，目的是：________________（写出一种原因即可）。

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【三选一—选修化学与技术】
二氧化氯(ClO₂)被称作第四代杀菌消毒剂。工业上用NaCl 还原NaClO₃生产ClO₂的工艺流程如图所示：

(1)反应器中发生的化学反应方程式为___________ ，反应器中生成的ClO₂和Cl₂ 由通入空气驱出进入ClO₂吸收塔，产生的混合液进入汽提塔，汽提塔排出废液中溶质的成分主要是________________ （填化学式）。
(2)生产中将NaClO₃和NaCl按物质的量之比1：1.05的混合水溶液加入反应器。NaCl稍过量的目的是____________。
(3)制取ClO₂可用阳离子交换膜分隔的电解池电解NaClO₂溶液，在阳极室加入的物质是___________，在阴极室产生的物质是________，电解的离子方程式可表示为______。

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（三选一）【化学与技术】
氮化硅(Si₃N₄)是一种优良的高温结构陶瓷，在工业生产和科技领域有重要用途。
I．工业上有多种方法来制备氮化硅，常见的方法有：
①方法一  直接氮化法：在1300～1400℃时，高纯粉状硅与纯氮气化合，其反应方程式为__________________________。
②方法二  化学气相沉积法：在高温条件下利用四氯化硅气体、纯氮气、氢气反应生成氮化硅和HCl，与方法一相比，用此法制得的氮化硅纯度较高，其原因是__________________
③方法三  Si(NH₂)₄热分解法：先用四氯化硅与氨气反应生成Si(NH₂)₄和一种气体__________  （填分子式）；然后使Si(NH₂)₄受热分解，分解后的另一种产物的分子式为_________。
Ⅱ．工业上制取高纯硅和四氯化硅的生产流程如下：

已知：X、高纯硅、原料B的主要成分都可与Z反应，Y与X在光照或点燃条件下可反应，Z的焰色呈黄色。
(1)原料B的主要成分是_____________（写名称）。
(2)写出焦炭与原料B中的主要成分反应的化学方程式：_____________________。
(3)上述生产流程中电解A的水溶液时，____（填“能”或 “不能”）用Cu作为阳极材料；写出Cu为阳极电解A的水溶液开始一段时间阴、阳极的电极方程式：
阳极：__________________；阴极：___________________。

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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