Question

8．黃銅礦（CuFeS₂）是制取銅及其化合物的主要原料之一，還可制備硫及鐵的化合物．
（1）冶煉銅的反應(yīng)為BCuFeS₂+2IO₂ $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$BCu+4Fe₂O₂+10SO₄↑．若CuFeS₂中Fe的化合價(jià)為+2，反應(yīng)中被還原的元素是Cu、O（填元素符號(hào)）．
（2）上述冶煉過程產(chǎn)生大量SO₂．下列處理方案中合理的是bc（填代號(hào)）
a．高空排放 
b．用于制備硫酸
c．用純堿溶液吸收制Na₂SO₃ 
d．用BaCl₂吸收
（3）利用黃銅礦冶煉銅產(chǎn)生的爐渣（含F(xiàn)e₂O₃、FeO、Al₂O₃及不溶于強(qiáng)酸的SiO₂）可制備Fe₂O₃．
①用稀鹽酸浸取爐渣，過．
②濾液先氧化，再加入過量NaOH溶液，過濾，將沉淀洗滌、干燥、煅燒得，據(jù)以上信息回答下列問題：
a． 除去Al³⁺的離子方程式是Al³⁺+4OH^-=2H₂O+AlO₂^-．
b．步驟②中濾液氧化的目的是將Fe²⁺氧化為Fe³⁺
c．請(qǐng)根據(jù)所提供的試劑合理選用，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明爐渣中含有FeO（提供的試劑：稀硫酸KSCN溶液 KMnO₄溶液 NaOH溶液氯水等）用稀硫酸浸取爐渣，取少許所得溶液于試管中，滴加KMnO₄溶液，使得高錳酸鉀溶液褪色，則證明爐渣中含有FeO．

Answer 1

分析 （1）8CuFeS₂+21O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$8Cu+4FeO+2Fe₂O₃+16SO₂中，F(xiàn)e元素的化合價(jià)升高，Cu、O元素的化合價(jià)降低；
（2）冶煉過程中產(chǎn)生大量SO₂可制備硫酸或利用堿液吸收；
（3）a、氧化鋁是兩性氧化物，能和強(qiáng)酸以及強(qiáng)堿反應(yīng)，利用氫氧化鈉使其變?yōu)槠�鋁酸根即可；
b、步驟②中濾液氧化將亞鐵離子氧化成鐵離子，生成氫氧化鐵、干燥、煅燒得氧化鐵；
c、亞鐵離子能被高錳酸鉀溶液氧化，使的高錳酸鉀溶液褪色．

解答 解：（1）8CuFeS₂+21O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$8Cu+4FeO+2Fe₂O₃+16SO₂中，F(xiàn)e元素的化合價(jià)升高，Cu、O元素的化合價(jià)降低，則Cu、O元素被還原，
故答案為：Cu、O；
（2）冶煉過程中產(chǎn)生大量SO₂可制備硫酸或利用堿液吸收，與濃硫酸不反應(yīng)，也不能直接排放，
故答案為：bc；
（3）a．氧化鋁是兩性氧化物，能和強(qiáng)酸以及強(qiáng)堿反應(yīng)，6H⁺+Al₂O₃=3H₂O+2Al³⁺，除去鋁離子的反應(yīng)是利用過量氫氧化鈉溶液和鋁離子反應(yīng)生成偏鋁酸根，
故答案為：Al³⁺+4OH^-=2H₂O+AlO₂^-；
b．步驟②中濾液氧化將亞鐵離子氧化成鐵離子，生成氫氧化鐵、干燥、煅燒得氧化鐵，
故答案為：將Fe²⁺氧化為Fe³⁺；
c．酸性高錳酸鉀溶液能氧化亞鐵離子，使得高錳酸鉀溶液褪色，用硫酸酸化高錳酸鉀，
故答案為：用稀硫酸浸取爐渣，取少許所得溶液于試管中，滴加KMnO₄溶液，使得高錳酸鉀溶液褪色，則證明爐渣中含有FeO．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)及應(yīng)用，為高頻考點(diǎn)，把握物質(zhì)的性質(zhì)、反應(yīng)中元素的化合價(jià)變化為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，題目難度中等．