用黃銅礦煉銅某工藝過程可用如圖表示，試回答下列問題：

（1）寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式：
 
，配平總的化學(xué)反應(yīng)方程式：
 
CuFeS2+
 
SiO2
 
O2→
 
Cu+
 
FeSiO3 +
 
SO2 ．
（2）為讓反應(yīng)②充分進行，若不考慮物料損失，Cu2S轉(zhuǎn)化為Cu2O的最佳轉(zhuǎn)化率為
 
，反應(yīng)②中每生成1molCu，需轉(zhuǎn)移
 
mol電子．
（3）若以精CuFeS2礦為原料在沸騰爐中和O2（空氣）反應(yīng)，控制溫度為600℃～620℃，可生成CuSO4 和Fe2O3 ，冷卻后經(jīng)過溶解，除鐵、結(jié)晶，得到膽礬繼而精煉銅，此法中控制反應(yīng)溫度的辦法是
 
；此法中若超過控制溫度，則此上述處理后膽礬產(chǎn)量降低，其原因是
 
．
考點：制備實驗方案的設(shè)計
專題：
分析：根據(jù)流程圖知，反應(yīng)①為2CuFeS2+O2
  △  
.
 
Cu2S+2FeS+SO2，從而得到Cu2S、FeS，Cu2S被氧氣氧化生成Cu2O，同時生成SO2，發(fā)生反應(yīng)2Cu2S+3O2
  △  
.
 
2Cu2O+2SO2，Cu2O、Cu2S反應(yīng)生成Cu，反應(yīng)方程式為2Cu2O+Cu2S
  △  
.
 
6Cu+SO2↑；
FeS和氧氣反應(yīng)生成FeO，反應(yīng)方程式為2FeS+3O2
  △  
.
 
2FeO+2SO2↑，F(xiàn)eO和二氧化硅反應(yīng)生成硅酸亞鐵，反應(yīng)方程式為FeO+SiO2
  △  
.
 
FeSiO3；
（1）CuFeS2+SiO2+O2→Cu+FeSiO3 +SO2 中S元素化合價由-2價變?yōu)?4價、O元素化合價由0價變?yōu)?2價，Cu元素化合價由+2價變?yōu)?價，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為24，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒再結(jié)合原子守恒配平方程式；
（2）根據(jù)2Cu2O+Cu2S
  △  
.
 
6Cu+SO2↑知，Cu2O、Cu2S的物質(zhì)的量之比是2：1，根據(jù)Cu原子守恒知，要使Cu2O、Cu2S恰好完全反應(yīng)，Cu2S中有
2
3
生成Cu2O；根據(jù)Cu和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計算；
（3）以精CuFeS2礦為原料在沸騰爐中和O2（空氣）反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)速率越小，單位時間內(nèi)放出的熱量越少，可以通過控制加入CuFeS2的速率控制溫度；溫度越高，膽礬分解生成硫酸銅，硫酸銅分解生成其它物質(zhì)．
解答： 解：根據(jù)流程圖知，反應(yīng)①為2CuFeS2+O2
  △  
.
 
Cu2S+2FeS+SO2，從而得到Cu2S、FeS，Cu2S被氧氣氧化生成Cu2O，同時生成SO2，發(fā)生反應(yīng)2Cu2S+3O2
  △  
.
 
2Cu2O+2SO2，Cu2O、Cu2S反應(yīng)生成Cu，反應(yīng)方程式為2Cu2O+Cu2S
  △  
.
 
6Cu+SO2↑；
FeS和氧氣反應(yīng)生成FeO，反應(yīng)方程式為2FeS+3O2
  △  
.
 
2FeO+2SO2↑，F(xiàn)eO和二氧化硅反應(yīng)生成硅酸亞鐵，反應(yīng)方程式為FeO+SiO2
  △  
.
 
FeSiO3；
（1）通過以上分析知反應(yīng)①為2CuFeS2+O2
  △  
.
 
Cu2S+2FeS+SO2，
CuFeS2+SiO2+O2→Cu+FeSiO3 +SO2 中S元素化合價由-2價變?yōu)?4價、O元素化合價由0價變?yōu)?2價，Cu元素化合價由+2價變?yōu)?價，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為24，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒再結(jié)合原子守恒配平方程式為2CuFeS2+2SiO2+5O2=2Cu+2FeSiO3 +4SO2 ，
故答案為：2CuFeS2+O2
  △  
.
 
Cu2S+2FeS+SO2；2；2；5；2；2；4；
（2）根據(jù)2Cu2O+Cu2S
  △  
.
 
6Cu+SO2↑知，Cu2O、Cu2S的物質(zhì)的量之比是2：1，根據(jù)Cu原子守恒知，要使Cu2O、Cu2S恰好完全反應(yīng)，Cu2S中有
2
3
生成Cu2O，所以Cu2S轉(zhuǎn)化為Cu2O的最佳轉(zhuǎn)化率為66.7%；
根據(jù)2Cu2O+Cu2S
  △  
.
 
6Cu+SO2↑Cu和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式得轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量=1mol×6×（1-0）=6mol，
故答案為：66.7%；6；
（3）以精CuFeS2礦為原料在沸騰爐中和O2（空氣）反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)速率越小，單位時間內(nèi)放出的熱量越少，所以可以通過控制加入CuFeS2的速率控制溫度；溫度越高，膽礬分解生成硫酸銅，硫酸銅分解生成其它物質(zhì)，從而導(dǎo)致膽礬的產(chǎn)量降低，
故答案為：控制加入CuFeS2的速度（原因：CuFeS2與O2反應(yīng)放熱）；生成的CuSO4發(fā)生了分解生成銅的其它化合物．
點評：本題制備實驗方案設(shè)計，側(cè)重考查學(xué)生整體分析、推斷及知識運用能力，涉及氧化還原反應(yīng)配平、計算、反應(yīng)速率影響因素等知識點，明確流程圖中每一步發(fā)生的反應(yīng)，題目難度中等．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學(xué) 來源：2014-2015陜西省寶雞市高一上學(xué)期期末化學(xué)試卷（解析版） 題型：選擇題

下列各對物質(zhì)中，互為同系物的是

A．CH4、C2H4 B．CH4、C2H5OH

C．C2H6、C3H8 D．CH3COOH、C3H8

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科目：高中化學(xué) 來源：2014-2015學(xué)年內(nèi)蒙古巴彥淖爾市高三上學(xué)期期中考試化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

（18分）（1）一定溫度下，向1 L 0．1 mol·L－1 CH3COOH溶液中加入0．1 mol CH3COONa固體，則醋酸的電離平衡向________(填“正”或“逆”)向移動；溶液中的值________(填“增大”、“減小”或“不變”)。

（2）氨氣的水溶液稱為氨水，其中存在的主要溶質(zhì)微粒是NH3·H2O。

已知：a．常溫下，醋酸和NH3·H2O的電離平衡常數(shù)均為1．74×10－5；

b．CH3COOH＋NaHCO3CH3COONa＋CO2↑＋H2O。

則CH3COONH4溶液呈________性(填“酸”、“堿”或“中”，下同)，NH4HCO3溶液呈________性，NH4HCO3溶液中物質(zhì)的量濃度最大的離子是________(填化學(xué)式)。

（3）99 ℃時，Kw＝1．0×10－12，該溫度下測得0．1 mol·L－1Na2A溶液的pH＝6。

①H2A在水溶液中的電離方程式為_____________________________。

②該溫度下，將0．01 mol·L－1 H2A溶液稀釋到20倍后，溶液的pH＝________。

③體積相等、pH＝1的鹽酸與H2A溶液分別與足量的Zn反應(yīng)，產(chǎn)生的氫氣_____。

A．鹽酸多 B．H2A多 C．一樣多 D．無法確定

④將0．1 mol·L－1 H2A溶液與0．2 mol·L－1氨水等體積混合，完全反應(yīng)后溶液中各離子濃度從大到小的順序為_______________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源：2014-2015學(xué)年內(nèi)蒙古巴彥淖爾市高三上學(xué)期期中考試化學(xué)試卷（解析版） 題型：選擇題

下列各項中的兩個量，其比值一定為2：1的是

A．液面在“0”刻度時,50mL堿式滴定管和25mL堿式滴定管所盛液體

B．在碳與濃硫酸的反應(yīng)中,還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量

C．1mol Na2O2與1molNa2O中的陰離子數(shù)目

D．相同溫度下,0．2mol/L醋酸溶液和0．1mol/L醋酸溶液中c(H+)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

某化學(xué)興趣小組對加碘食鹽中碘酸鉀進行研究，查閱資料得知：碘酸鉀是一種白色粉末，常溫下很穩(wěn)定，加熱至560℃開始分解．在酸性條件下碘酸鉀是一種較強的氧化劑與HI、H2O2等物質(zhì)作用，被還原為單質(zhì)碘．
（1）學(xué)生甲設(shè)計實驗測出加碘食鹽中碘元素的含量，步驟如下：
①稱取wg加碘鹽，加適量蒸餾水溶解．
②用稀硫酸酸化所得的溶液，再加入過量KI溶液，寫出該步反應(yīng)的離子方程式：
 
．
③以淀粉為指示劑，用物質(zhì)的量濃度為1.00×10-3mol?L-1的Na2S2O3溶液滴定（滴定時的反應(yīng)方程式為I2+2S2O32-═2I-+S4O62-），滴定時Na2S2O3溶液應(yīng)放在
 
（填“酸式滴定管”或“堿式滴定管”），滴定至終點的現(xiàn)象為
 
．
（2）學(xué)生乙對純凈的NaCl（不含KIO3）進行了下列實驗：
順序步驟實驗現(xiàn)象
①取少量純凈的NaCl，加適量蒸餾水溶解溶液無變化
②滴入少量淀粉-KI溶液，振蕩溶液無變化
③然后再滴加稀硫酸，振蕩溶液變藍色
請推測實驗③中產(chǎn)生藍色現(xiàn)象的可能原因：
 
；根據(jù)學(xué)生乙的實驗結(jié)果可推測學(xué)生甲的實驗結(jié)果可能
 
（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）．
（3）學(xué)生丙設(shè)計實驗證明加碘食鹽樣品中碘元素的存在形式是IO3-而不是I-，進行如下實驗．寫出實驗步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論．限選試劑：稀硫酸、稀硝酸、3%H2O2溶液、新制氯水、1%淀粉溶液、蒸餾水．
實驗步驟預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1：取少量食鹽樣品于試管中，加適量蒸餾水使其完全溶解，
 
 
步驟2：另取少量食鹽樣品于試管中，加適量蒸餾水使其完全溶解，滴入適量的稀硫酸酸化，
 
 

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

黃鐵礦是工業(yè)上制取硫酸的主要原料，其主要成分為FeS2，含少量雜質(zhì)（雜質(zhì)不含S元素，且高溫下不反應(yīng)）．某化學(xué)興趣小組用下列裝置測定黃鐵礦中硫元素的質(zhì)量分數(shù)．

稱取2.0g研細的黃鐵礦樣品，將樣品放入石英管中，緩慢鼓入空氣，再加熱石英管至800～850℃；錐形瓶中盛裝100mL 0.2mol/L酸性KMnO4溶液用于吸收SO2（忽略SO2、H2SO3與氧氣反應(yīng)）；反應(yīng)結(jié)束后，每次從錐形瓶中取出25.00mL溶液，用0.23mol/L標準H2C2O4溶液滴定，重復(fù)三次．
已知：4FeS2+11O2
 高溫 
.
 
2Fe2O3+8SO2；2KMnO4+5SO2+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4
請回答下列問題：
（1）連接好裝置，檢查裝置氣密性的操作是
 
．
（2）通入空氣的作用是
 
．
（3）若實驗過程中鼓入空氣的速率過快，則測得的硫元素的質(zhì)量分數(shù)
 
．（填“偏高”、“偏低”或“不變”）
（4）滴定時，應(yīng)選擇右圖中的
 
（填字母序號）盛裝標準H2C2O4溶液，根據(jù)
 
現(xiàn)象來判斷滴定已經(jīng)達到終點．
（5）滴定過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是
 
．
（6）如果黃鐵礦中的硫全部轉(zhuǎn)化為SO2，且被酸性KMnO4溶液完全吸收，滴定操作中，平均耗用0.23mol/L標準H2C2O4溶液21.73mL，則黃鐵礦樣品中硫元素的質(zhì)量分數(shù)是
 
．（保留到小數(shù)點后1位）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

某硫酸廠廢氣中SO2的回收利用方案如圖所示．下列說法錯誤的是（　　）
A、X可能含有2種鹽
B、Y可能含有（NH4）2SO4
C、a是SO3
D、（NH4）2S2O8中S的化合價不可能為+7

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

第二、三周期元素X、Y、Z、W與第四周期元素砷（33As）在周期表中的位置關(guān)系如圖所示，則下列說法中正確的是（　�。�
A、Z的氧化物可與Y的氫化物水溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
B、X的原子半徑比As原子半徑小，兩者原子序數(shù)之差為29
C、W的氧化物對應(yīng)的水化物是共價化合物，并且必是強酸
D、圖中五種元素均是非金屬元素，并且Y的非金屬性最強

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

下列說法不正確的是（　�。�
A、淀粉和纖維素均為高分子化合物，兩者都是工業(yè)制造酒精的原料
B、CH2=CH-CH（CH3）-C≡CH經(jīng)催化加氫可生成3-甲基戊烷
C、等質(zhì)量的甲烷、乙醇、乙醛分別充分燃燒，所耗用氧氣的量依次減少
D、已知蘋果酸的結(jié)構(gòu)簡式為，則該物質(zhì)可發(fā)生氧化反應(yīng)、酯化反應(yīng)、縮聚反應(yīng)，與HOOC-CH2-CH（OH）-COOH互為同分異構(gòu)體

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