從輝銅礦(Cu2S)中利用火法煉銅可以提取銅,發(fā)生如下反應:

下面是由Cu2S冶煉銅及制取CuSO4·5H2O的流程圖:

⑴Cu2S中銅元素的化合價為  ,當有1molCu2S與O2反應生成2molCu時,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是         
⑵Cu2O、CuO中加入足量稀硫酸得到的體系A(chǔ)中看到溶液呈藍色,且有紅色物質(zhì)生成,請寫出生成紅色物質(zhì)的離子方程式                                              。
⑶若使A中單質(zhì)溶解,操作Ⅰ中加入的試劑最好是       。(選填字母代號)
A.適量的HNO3     B.適量的NaOH     C.適量的H2O2
該反應的離子方程式為                                 。
⑷取5.00 g膽礬樣品逐漸升高溫度使其分解,分解過程的熱重曲線(樣品質(zhì)量隨溫度變化的曲線)如下圖所示:

①由圖中可以看出,膽礬分解的最低溫度是       
②通過計算確定258℃時發(fā)生反應的化學方程式為                                  ,e點對應的化學式為         (計算過程略去)。
(1)+1 、 6mol  (2)Cu2O + 2H+ =" Cu" + Cu2+ +H2O (3)C、   Cu + H2O2 + 2H+ =Cu2+ +H2
(4)102℃ 、 CuSO4·H2O  CuSO4 + H2O 、 Cu2O

試題分析:(1)Cu2S與Cu2O一樣,銅的化合價都是+1價,所以二者最終反應均變成單質(zhì)銅,化合價降低,生成2mol銅,轉(zhuǎn)移電子2mol。
(2)Cu2O中加入足量稀硫酸是因為Cu2O發(fā)生了歧化反應,0價← +1 →+2價,所以有紅色物質(zhì)生成。Cu2O + 2H+ =" Cu" + Cu2+ +H2O
(3)要使單質(zhì)銅變成硫酸銅,應該加入氧化劑把銅單質(zhì)氧化,考慮不引入雜質(zhì)和環(huán)保,應該選擇C, H2O2 在酸性條件下可以把Cu氧化為Cu2+ ,方程式為:Cu + H2O2 + 2H+ =Cu2+ +H2O。
(4)根據(jù)圖像可知隨著溫度的升高,膽礬樣品的質(zhì)量在逐漸減少。在102℃時第一次出現(xiàn)質(zhì)量減少,所以膽礬開始出現(xiàn)分解,當溫度達到258℃時,5g樣品減少了1.8g,所以根據(jù)比例可知此時晶體中的結(jié)晶水恰好全部失去,所以反應為:CuSO4·H2O  CuSO4 + H2O;當溫度達到1000℃時,到達e處質(zhì)量已經(jīng)不再減少,所以此時CuSO4 發(fā)生分解生成Cu2O。
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

草酸亞鐵(FeC2O4)常用作分析試劑、顯影劑以及新型電池材料磷酸亞鐵鋰的生產(chǎn)。草酸亞鐵在隔絕空氣時加熱能夠分解,興趣小組對草酸亞鐵的分解產(chǎn)物進行了實驗和探究。(已知:CO能與氯化鈀[PdC12]溶液反應生成黑色的鈀粉。)
(1)將草酸亞鐵分解的氣體產(chǎn)物依次通過澄清石灰水和氯化鈀溶液,觀察到澄清石灰水變渾濁,氯化鈀溶液中有黑色物質(zhì)生成。說明氣體產(chǎn)物中有               。(填化學式)
(2)探究草酸亞鐵分解得到的黑色固體產(chǎn)物中鐵元素的存在形式。
【發(fā)現(xiàn)問題】
草酸亞鐵分解后得到的黑色物質(zhì)是什么?
【提出假設(shè)】
猜想1:           ;猜想2:FeO;猜想3:FeO和Fe的混合物。
【實驗方案】
限選試劑:鹽酸、氯水、CuSO4溶液、KSCN溶液、蒸餾水。
實驗步驟
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
步驟1:向試管中加入少量固體產(chǎn)物,再加入足量                 ,充分振蕩。
若溶液顏色明顯改變,
且有紅色固體生成。
有Fe存在。
步驟2:將步驟1中得到的濁液過濾,并用蒸餾水將固體洗滌至洗滌液呈無色。
 
 
步驟3:取步驟2得到的少量固體于試管中,滴加過量鹽酸,靜置后取上層清液,               
                                  。
                       
                  。
有FeO存在。
 
【反思提升】
經(jīng)興趣小組討論分析認為:草酸亞鐵直接分解所得固體產(chǎn)物應該是FeO,而最終固體產(chǎn)物中還含有Fe是因為                                              (寫化學方程式)。
(3)根據(jù)實驗探究和反思,寫出草酸亞鐵在隔絕空氣時加熱直接分解的化學方程式                              。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

某鐵的氧化物,用7.0 mol/L的鹽酸100 mL在一定條件下恰好完全溶解,所得溶液中再通入0.56L標況下的Cl2時,剛好使溶液中的Fe2+全部轉(zhuǎn)化為Fe3+,則該氧化物中Fe2+與Fe3+的物質(zhì)的量之比為
A.1:4B.2:1C.4:1D.3:4

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

為了驗證Fe3的性質(zhì),某化學興趣小組設(shè)計了下圖所示的一組實驗,其中實驗方案設(shè)計錯誤的是:
A.只有④
B.只有③
C.③和④均錯
D.全部錯誤

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

FeCl3在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應用廣泛。某化學研究性學習小組模擬工業(yè)流程制備無水FeCl3,再用副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。
I、經(jīng)查閱資料得知:無水FeCl3在空氣中易潮解,加熱易升華。他們設(shè)計了制備無水 FeCl3的實驗方案,裝置示意圖(加熱及夾持裝置略去)及操作步驟如下:

①檢驗裝置的氣密性;      
②通入干燥的Cl2,趕盡裝置中的空氣;
③用酒精燈在鐵屑下方加熱至反應完成;
④……
⑤體系冷卻后,停止通入Cl2,并用干燥的H2趕盡Cl2,將收集器密封。
請回答下列問題:
(1)裝置A中反應的化學方程式為                    。
(2)操作步驟中,為防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步驟序號)        。
(3)如果沒有裝置C的設(shè)計,會導致                       
(4)用離子方程式表示虛線框E中所增加裝置和試劑的作用:            。
(5)用裝置D中的副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收H2S,得到單質(zhì)硫,請寫出反應的離子方程式:     。
Ⅱ、反應結(jié)束后,將收集器中所得固體完全溶于稀鹽酸,小組同學對所得溶液金屬陽離子的成分有三種觀點:①只有Fe3+;②只有Fe2+;③              。
為探究溶液的組成,實驗如下:
實驗步驟
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論及反應離子方程式
①取少量所得溶液于試管中,加入少量KSCN溶液。
_________________。
說明:假設(shè)②不成立,假設(shè)①或③成立;反應的離子方程式是_____________。
②另取少量所得溶液于試管中,加入少量酸性 KMnO4溶液。
溶液紫紅色退去
說明:________________________。
 
綜合上述實驗分析,所得溶液中含有的金屬陽離子有                            。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

鐵和鐵合金是生活中常用的材料,下列說法正確的是
A.一定條件下,鐵粉可與水蒸氣反應B.不銹鋼是鐵合金,只含金屬元素
C.鐵與鹽酸反應,鐵合金不與鹽酸反應D.在空氣中,鐵板比鍍鋅鐵板更耐腐蝕

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

硫酸亞鐵溶液中若含有少量的硫酸銅和硫酸鐵,為除去這兩種雜質(zhì),提純硫酸亞鐵,可向溶液中加人的物質(zhì)是
A.鋅粉B.鎂粉C.鐵粉 D.鋁粉

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

利用廢的生鐵絲(表面有鐵銹)、硫酸銅廢液(含硫酸亞鐵)和被有機物污染的廢銅粉制備硫酸銅晶體。生產(chǎn)過程如下圖:

試回答下列問題:
(1)鐵絲在投入硫酸銅廢液前需用稀H2SO4進行處理,其目的是__________________,可能發(fā)生反應的離子方程式有Fe+2H=Fe2+H2↑、_____________________、__________________。
(2)廢銅粉與還原所得銅粉混合灼燒,檢驗發(fā)現(xiàn)灼燒后得到的是CuO和少量Cu的混合物。原因是:
①灼燒不充分Cu未被完全氧化。
②CuO未被還原。還原劑是_______________。
(3)為了使灼燒后的混合物充分酸溶,在加入稀H2SO4的同時,也加入適量的H2O2溶液,并控溫在50~60℃,持續(xù)反應1h。請回答下列問題:
①反應時溫度必須控制在50~60℃,溫度不宜過高,這樣操作的目的_____;
②寫出反應的化學方程式:_____________、________________________________。
(4)由硫酸銅溶液得到硫酸銅晶體的實驗操作為________________________。
(5)直接向灼燒后的混合物中加入濃硫酸并加熱進行酸溶,也可達到充分酸溶的目的,但實際操作中較少使用,原因可能是_________________。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

鐵是一種典型的過渡金屬,鐵和鐵的化合物在生產(chǎn)和生活中有廣泛的應用。完成下列計算:
(1)將11.802 g鋼樣粉末(只含鐵和碳)于高溫下置于足量的純氧中充分反應,冷卻后得到16.240 g磁性氧化鐵。
①鋼樣中含鐵________g。
②生成的CO2在標準狀況下體積為________mL。
(2)向10 mL氯化鐵溶液(含鹽酸0.001 mol)中加入16.8 g 5%的燒堿溶液(足量),充分反應后過濾。洗滌沉淀,將洗滌液與濾液合并后稀釋至250mL。取25mL稀釋液,用0.100 mol/L鹽酸滴定,終點時消耗鹽酸的體積15.50mL。計算原溶液中Fe3+的物質(zhì)的量濃度。
(3)鐵銹的主要成分實為羥基氧化鐵[化學式FeO(OH)]。將一塊帶銹鐵片放入700mL pH=0的稀硝酸中充分反應,收集到標準狀況下NO氣體3.584 L,最終剩余2.020g鐵。求:
①反應后溶液中溶質(zhì)的成分與物質(zhì)的量。
②原帶銹鐵片中鐵銹的質(zhì)量分數(shù)。
(4)用FeSO4和NaOH制備Fe(OH)2時,往往會形成一種灰綠色的中間物(用X表示)。經(jīng)分析,X中含有三種陰離子與兩種陽離子,陰、陽離子的總質(zhì)量之比為11:12。已知兩種陽離子為Fe2+與Fe3+,物質(zhì)的量之比為2:1。請通過計算確定X的化學式。

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