黃銅礦(CuFeS2)是制取銅及其化合物的主要原料之一,還可以制備硫、鐵的化合物.
(1)黃銅礦的組成元素中,屬于副族元素的是
(填寫名稱,下同);屬于主族元素的是
,它位于周期表的位置是
第三周期ⅥA主族
第三周期ⅥA主族
,它的原子半徑
Cl的原子半徑(填“>”、“<”或“=”,下同),它的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性
HCl.
(2)冶煉銅的反應(yīng)為8CuFeS2+21O2
 高溫 
.
 
8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2
若CuFeS2中Fe的化合價為+2,反應(yīng)中被還原的元素是
Cu、O
Cu、O
(填元素符號),氧化產(chǎn)物是
Fe2O3、SO2
Fe2O3、SO2
(填化學(xué)式).
(3)過二硫酸鉀(K2S2O8)具有強氧化性,可將I-氧化為I2:S2O82-+2I-=2SO42-+I2,通過改變反應(yīng)途徑,F(xiàn)e3+、Fe2+均可催化上述反應(yīng).試用離子方程式表示Fe3+對上述反應(yīng)的催化過程.
2Fe3++2I-=2Fe2++I2
2Fe3++2I-=2Fe2++I2
、
S2O82-+2Fe2+=2SO42-+2Fe3+
S2O82-+2Fe2+=2SO42-+2Fe3+
(請配平).
分析:(1)根據(jù)元素在周期表中的位置和元素周期律知識來回答;
(2)化合價降低元素在反應(yīng)中被還原,化合價升高元素所在的產(chǎn)物叫氧化產(chǎn)物;
(3)根據(jù)氧化劑和還原劑的性質(zhì)以及題意信息來回答.
解答:解:(1)在周期表中,金屬元素銅位于ⅠB,金屬元素Fe位于ⅤⅢ族,S元素位于第ⅤⅠA族,同周期元素的原子從左到右原子半徑逐漸減小,氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強,所以S的原子半徑>Cl的原子半徑,氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:H2S<HCl,故答案為:銅;硫;第三周期ⅥA主族;>;<;
(2)反應(yīng)8CuFeS2+21O2
 高溫 
.
 
8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2中,化合價降低元素Cu、O在反應(yīng)中被還原,化合價升高元素Fe、S所在的生成物Fe2O3、SO2是氧化產(chǎn)物,故答案為:Cu、O;Fe2O3、SO2
(3)根據(jù)題意過二硫酸鉀(K2S2O8)、三價鐵離子均具有強氧化性,碘離子具有還原性,通過改變反應(yīng)途徑,F(xiàn)e2+均可催化反應(yīng)S2O82-+2I-=2SO42-+I2;實質(zhì)是:2Fe3++2I-=2Fe2++I2,S2O82-+2Fe2+=2SO42-+2Fe3+,故答案為:2Fe3++2I-=2Fe2++I2;S2O82-+2Fe2+=2SO42-+2Fe3+
點評:本題考查學(xué)生元素周期律和氧化還原反應(yīng)知識,考查學(xué)生分析和解決問題的能力,難度較大.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2010?西城區(qū)二模)火法煉銅可以從黃銅礦(CuFeS2)或輝銅礦(Cu2S)中提取銅,發(fā)生如下反應(yīng):
①2CuFeS2+4O2
 800℃ 
.
 
Cu2S+3SO2+2FeO
②2Cu2S+3O2
 1200℃ 
.
 
2Cu2O+2SO2
③2Cu2O+Cu2S
 1200℃ 
.
 
6Cu+SO2
下列說法正確的是( 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

銅是一種重要的金屬元素,銅元素與銀元素同處第ⅠB族,+1價的銅和+1價的銀都可形成二配位的絡(luò)離子,如Ag(NH32+、AgCl2-等,含銅最豐富的天然資源是黃銅礦(CuFeS2).
(1)從黃銅礦冶煉粗銅的傳統(tǒng)工藝是將精選后的富銅礦砂與空氣在高溫下煅燒,使其轉(zhuǎn)變?yōu)殂~.這種方法的缺點是、.
(2)現(xiàn)有一種濕法冶煉技術(shù),以黃銅礦為主要原料來生產(chǎn)銅、鐵紅顏料和可用于橡膠硫化的硫單質(zhì),原料的綜合利用率較高.其主要流程如下:

①寫出反應(yīng)Ⅰ中FeCl3與CuFeS2所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:
CuFeS2+3FeCl3=CuCl↓+4FeCl2+2S↓
CuFeS2+3FeCl3=CuCl↓+4FeCl2+2S↓
;
②寫出反應(yīng)Ⅳ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:
Cl-+CuCl=[CuCl2]-
Cl-+CuCl=[CuCl2]-

③反應(yīng)Ⅲ是FeCO3在空氣中煅燒,寫出化學(xué)方程式:
4FeCO3+O2═4CO2+2Fe2O3
4FeCO3+O2═4CO2+2Fe2O3

④反應(yīng)Ⅴ所得溶液A中含有的溶質(zhì)有
CuCl2、NaCl
CuCl2、NaCl

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

銅在自然界中多以硫化物存在,以黃銅礦(CuFeS2)為原料冶煉精銅的工藝流程圖如下:
(1)黃銅礦在反射爐中焙燒時,生成Cu2S和FeS,請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:
2CuFeS2+O2═Cu2S+2FeS+SO2
2CuFeS2+O2═Cu2S+2FeS+SO2
,生成的FeS繼續(xù)在反射爐中進一步氧化:2FeS+3O2
 高溫 
.
 
2FeO+2SO2
(2)焙燒后的礦砂與砂子混合,在反射爐中加熱至1000℃熔融,其目的是:
①使Cu2S和剩余的FeS熔融形成“冰銅”,轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)爐中繼續(xù)冶煉;
FeO與SiO2反應(yīng)生成FeSiO3,成爐渣被除去
FeO與SiO2反應(yīng)生成FeSiO3,成爐渣被除去

(3)大多數(shù)這樣的冶煉廠都有一座附設(shè)工廠,該附設(shè)工廠的產(chǎn)品是
硫酸
硫酸
,其意義在于
節(jié)約資源,不污染環(huán)境
節(jié)約資源,不污染環(huán)境

(4)“冰銅”在轉(zhuǎn)爐中熔煉,主要發(fā)生兩個反應(yīng),首先是:2Cu2S+3O2
 高溫 
.
 
2Cu2O+2SO2,再由Cu2O與Cu2S反應(yīng)制得單質(zhì)銅.請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
2Cu2O+Cu2S═6Cu+SO2
2Cu2O+Cu2S═6Cu+SO2
.制得的銅塊呈泡狀(又稱為泡銅),其原因是
由于冶煉出來的銅溶有的二氧化硫不斷放出
由于冶煉出來的銅溶有的二氧化硫不斷放出

(5)請簡述粗銅精煉電解得到精銅的原理:
以硫酸銅-硫酸溶液為電解液.電解時,作陽極的粗銅中的銅以及比銅活潑的金屬失去電子進入溶液,比銅不活潑的金屬沉入電解槽形成“陽極泥”,溶液中的Cu2+得到電子沉積在陰極上
以硫酸銅-硫酸溶液為電解液.電解時,作陽極的粗銅中的銅以及比銅活潑的金屬失去電子進入溶液,比銅不活潑的金屬沉入電解槽形成“陽極泥”,溶液中的Cu2+得到電子沉積在陰極上

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

黃銅礦(CuFeS2)是制取銅的主要原料,還可制備硫及鐵的化合物.
(1)冶煉銅的反應(yīng)為:
8CuFeS2+21O2
 高溫 
.
 
8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2
若CuFeS2中Cu、Fe的化合價均為+2,反應(yīng)中被氧化的元素有
 
(填元素符號).
(2)上述冶煉過程中產(chǎn)生大量的SO2,下列關(guān)于SO2的說法中正確的是
 
(填字母).
a.可處理后用于消毒殺菌
b.可排放到空氣中消滅害蟲
c.可處理后用于漂白織物
d.可用KMnO4溶液吸收制濃硫酸
(3)過二硫酸鉀(K2S2O8)具有強氧化性,經(jīng)少量K2S2O8處理過的KI溶液遇淀粉變藍色,寫出K2S2O與KI溶液反應(yīng)的離子方程式:
 

(4)用冶煉銅反應(yīng)的固體產(chǎn)物配制FeCl2溶液,首先用
 
處理,然后過濾,再向溶液中加入過量的
 
.FeCl2溶液長期放置會變質(zhì),溶液變成棕黃色.檢驗FeCl2溶液已變質(zhì)加入
 
,溶液中立即出現(xiàn)
 
現(xiàn)象.精英家教網(wǎng)
(5)將足量的SO2慢慢通入一定體積某濃度的NaOH溶液中,溶液的pH隨SO2體積(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況,不考慮溶液體積變化)的變化曲線如圖所示:
①NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為
 
mol?L-1
②n(SO2):n(NaOH)=1:2,反應(yīng)對應(yīng)M點的縱坐標(biāo)
 
7(填“<”、“=”或“>”);
③N點溶液中含有的陰離子除OH-外,還有
 
(填化學(xué)式).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

黃銅礦(CuFeS2)是制取銅及其化合物的主要原料之一.工業(yè)上以黃銅礦為原料,采用火法熔煉工藝生產(chǎn)銅時發(fā)生如下反應(yīng):2Cu2O+Cu2S
 高溫 
.
 
6Cu+SO2↑.
Ⅰ.反應(yīng)產(chǎn)生的SO2是大氣污染物,可用NaOH溶液吸收得到NaHSO3.常溫下,0.1mol?L-1NaHSO3溶液的pH小于7,則溶液中c(H2SO3
 
c(SO32-)(填“>”、“=”或“<”),原因是
 

Ⅱ.黃銅礦熔煉后得到的粗銅含少量Fe、Ag、Au等金屬雜質(zhì),需進一步采用電解法精制.
(1)請完成下列粗銅電解得到精銅的原理:電解池中
 
作陰極.
(2)精煉銅產(chǎn)生的廢液中含有Fe2+、Fe3+、Cu2+等金屬陽離子.已知25℃時如下數(shù)據(jù),請完成下列問題:
物質(zhì) Fe(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)3
Ksp 8.0×10-16 2.2×-20 4.0×10-38
在25℃下,向濃度均為0.1mol?L-1的FeCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成
 
沉淀(填化學(xué)式),生成該沉淀的離子方程式為
 

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