Question

黃銅礦（主要萬(wàn)分CuFeS₂）經(jīng)初步處理后，所得溶液甲中的溶質(zhì)為Fe₂（SO₄）₃、CuSO₄及H₂SO₄．某同學(xué)通過(guò)廢鐵屑與溶液甲反應(yīng)，制取補(bǔ)血?jiǎng)┰�料碳酸亞鐵并回收銅．主要步驟如圖所示：           

          

（1）Fe₂（SO₄）₃與鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式：xFe₂（SO₄）₃+yFe=zFeSO₄，其中x、y、z為化學(xué)計(jì)量數(shù)，z的值為　　．                        

（2）步驟Ⅰ中，生成銅的化學(xué)方程式：　．                        

（3）步驟Ⅰ中，廢鐵屑含有少量鐵銹，對(duì)產(chǎn)物的成分沒(méi)有影響，原因是　．        

（4）步驟Ⅱ中加入一種可溶性試劑可實(shí)現(xiàn)其轉(zhuǎn)化，從復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件分析，該試劑可以是　　（填化學(xué)式）．                                         

（5）步驟Ⅲ回收銅的方法為　　．                                

Answer 1

【考點(diǎn)】物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備；化學(xué)方程式的配平；書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式．           

【專題】物質(zhì)的制備．                                        

【分析】（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律進(jìn)行分析；                        

（2）根據(jù)溶液甲中的溶質(zhì)為Fe₂（SO₄）₃、CuSO₄及H₂SO₄，鐵和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅進(jìn)行分析；         

（3）根據(jù)鐵銹和硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水，硫酸鐵和鐵會(huì)生成硫酸亞鐵進(jìn)行分析；          

（4）根據(jù)碳酸亞鐵是沉淀，硫酸亞鐵經(jīng)過(guò)步驟Ⅱ生成了碳酸亞鐵，所以該試劑可以是碳酸鈉進(jìn)行分析；        

（5）根據(jù)不溶物中含有置換出的銅和反應(yīng)剩余的鐵進(jìn)行分析．            

【解答】解：（1）通過(guò)分析xFe₂（SO₄）₃+yFe=zFeSO₄可知，依據(jù)化合價(jià)的升降，將方程式配平，所以Fe₂（SO₄）₃+2Fe=3FeSO₄，z的值為3；                                                 

（2）溶液甲中含有硫酸銅，硫酸銅和加入的鐵屑反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，化學(xué)方程式為：Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄；                          

（3）步驟Ⅰ中，廢鐵屑含有少量鐵銹，對(duì)產(chǎn)物的成分沒(méi)有影響，原因是鐵銹與硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵，硫酸鐵和鐵會(huì)生成硫酸亞鐵；                                                    

（3）碳酸亞鐵是沉淀，硫酸亞鐵經(jīng)過(guò)步驟Ⅱ生成了碳酸亞鐵，所以該試劑可以是碳酸鈉；        

（4）通過(guò)推導(dǎo)可知，不溶物中含有置換出的銅和反應(yīng)剩余的鐵，所以步驟Ⅲ回收銅的方法為：加入過(guò)量的稀硫酸，過(guò)濾、洗滌、干燥．                                                

故答案為：（1）3；                                          

（2）Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄；                                        

（3）鐵銹與硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵，硫酸鐵和鐵會(huì)生成硫酸亞鐵；          

（4）Na₂CO₃；                                                

（5）加入過(guò)量的稀硫酸，過(guò)濾、洗滌、干燥．                          

【點(diǎn)評(píng)】在解此類題時(shí)，首先分析題中考查的問(wèn)題，然后結(jié)合學(xué)過(guò)的知識(shí)和題中所給的知識(shí)進(jìn)行解答．