【題目】黃銅礦(主要成分為CuFeS2 ,S為-2價)是工業(yè)煉銅的主要原料,現(xiàn)有一種天然黃銅礦(含SiO2),為了測定該黃銅礦的純度,設計了如下實驗:

現(xiàn)稱取研細的黃銅礦樣品1.84g,在空氣存在下進行煅燒,發(fā)生如下反應:

實驗后取d中溶液的置于錐形瓶中,用0.0500mol/L標準碘溶液進行滴定,消耗標準溶液20.00mL。請回答下列問題:

(1)中氧化產(chǎn)物是 ,當生成0.3molSO2氣體時,轉移電子 mol。

(2)將樣品研細后再反應,其目的是 ;裝置c的作用是 。

(3)用標準碘溶液滴定d中溶液的離子方程式是 ,滴定達終點時的現(xiàn)象是 。

(4)上述反應結束后,仍需通一段時間的空氣,其目的是

(5)通過計算可知,該黃銅礦的純度為

(6)若將原裝置d中的試液換為Ba(OH)2溶液,測得黃銅礦純度偏高,假設實驗操作均正確,可能的原因主要是 。

【答案】(1)Fe3O4 、SO2;1.9

(2)增大接觸面積,使原料充分反應,加快反應速率 除去反應后多余的氧氣

(3)SO2+I2+2H2O=SO42-+2I-+4H+ 錐形瓶中的溶液由無色變?yōu)樗{色且半分鐘不褪色

(4)使反應生成的SO2全部進入d裝置中,以減少實驗誤差。

(5)50%

(6)空氣中的CO2與Ba(OH)2反應生成BaCO3沉淀(或BaSO3被氧化成BaSO4

【解析】

試題分析:該實驗原理是:根據(jù)黃銅礦受熱分解產(chǎn)生的二氧化硫的量的測定(二氧化硫可以用碘水來標定),結合元素守恒可以確定黃銅礦的量,進而計算其純度;(1)CuFeS2,S為-2價元素Cu元素化合價+2價,F(xiàn)e元素化合價為+2價,反應后銅元素化合價降低,鐵元素化合價升高,硫元素化合價升高,氧元素化合價降低,氧化產(chǎn)物是元素化合價升高的被氧化得到氧化產(chǎn)物,氧化產(chǎn)物為:Fe3O4、SO2,依據(jù)電子守恒計算電子轉移總數(shù),反應中3Cu2+~3Cu~6e-,8O2~Fe3O4+6SO2~32e-,生成6molSO2,電子轉移總數(shù)為38mol,當生成0.3molSO2氣體時1.9mol電子,故答案為:Fe3O4、SO2;1.9;

(2)將樣品研細后再反應,即增大固體的表面積,目的是使原料充分反應、加快反應速率,灼熱的銅網(wǎng)可以除去多余的氧氣;

(3)用標準碘溶液滴定d中溶液的反應是二氧化硫被溴單質氧化生成硫酸和氫溴酸,反應的離子方程式為:SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-,當達到滴定終點時,二氧化硫已經(jīng)被碘單質消耗完畢,再滴入一滴碘單質,遇到淀粉會變藍且半分鐘不褪色,證明反應達到反應終點;

(4)黃銅礦受熱分解生成二氧化硫等一系列產(chǎn)物,分解完畢后仍然通入空氣,使反應生成的SO2全部進入d裝置中,以減少實驗誤差;

(5)根據(jù)滴定管的示數(shù)是上方小,下方大,可以讀出滴定管示數(shù)是20.00mL,當達到滴定終點時,二氧化硫已經(jīng)被碘單質消耗完畢,再滴入一滴碘單質,遇到淀粉會變藍,根據(jù)反應實質,得到:2I2~2SO2~CuFeS2,消耗掉0.05mol/L標準碘溶液20.00mL時,即消耗的碘單質的量為:0.05mol/L×0.02L=0.0010mol,所以黃銅礦的質量是:0.5×0.0010mol×184g/mol×10=0.92g,所以其純度是:0.92g/1.84g×100%=50%;

(6)空氣中的CO2與Ba(OH)2反應可以生成BaCO3沉淀,此外BaSO3被氧化成BaSO4均可以導致所以的沉淀的量比二氧化硫和氫氧化鋇反應生成的白色沉淀的量多,

故答案為:空氣中的CO2與Ba(OH)2反應生成BaCO3沉淀(或BaSO3被氧化成BaSO4)。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】高爐煉鐵過程中發(fā)生的主要反應為1/3Fe2O3(s)+CO(g) 2/3Fe(s)+CO2(g)

已知該反應在不同溫度下的平衡常數(shù)如下:

請回答下列問題:

(1)該反應的平衡常數(shù)表達式K= ,由于隨著溫度升高,平衡常數(shù)減小,所以正反應是 熱反應(填“吸”或“放”);

(2)欲提高反應中CO的平衡轉化率,可采取的措施是 ;

A.減少Fe的量

B.增加Fe2O3的量

C.移出部分CO2

D.加入合適的催化劑

E.增大容器的容積

(3)在一個容積為1L的密閉容器中,1000℃時加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各2.0mol,反應經(jīng)過5min后達到平衡。求該時間范圍內反應的平均反應速率:v (CO2)= 、CO的平衡轉化率= 。(要書寫解題過程)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】AB、CD四種元素,原子序數(shù)依次增大,A原子的最外層上有4個電子;B的陰離子和C的陽離子具有相同的電子層結構,兩元素的單質反應,生成一種淡黃色的固體E,DL層電子數(shù)等于K、M兩個電子層上的電子數(shù)之和。

1C離子的結構示意圖為 。D在周期表中位置 。

2)寫出E的電子式: 。

3A、D兩元素形成的化合物屬 (離子共價”)化合物。

4)寫出D的最高價氧化物的水化物和A反應的化學方程式: 。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】草酸鈷可用于指示劑和催化劑的制備。用水鈷礦(主要成分為Co2O3,含少量Fe2O3、A12O3、MnO、MgO、CaOSiO2等)制取CoC2O4·2H2O工藝流程如下:

已知:①浸出液含有的陽離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;

②部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表:

(1)浸出過程中加入Na2SO3的目的是_______________。

(2)NaClO3在反應中氯元素被還原為最低價,該反應的離子方程式為

____________________________________________________________________________

(3)加Na2CO3能使浸出液中某些金屬離子轉化成氫氧化物沉淀。試用離子方程式和必要的文字簡述其原理:_______________________________________________________

(4)濾液I“除鈣、鎂”是將其轉化為MgF2、CaF2沉淀。已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11、Ksp(CaF2)=1.05×10-10,當加入過量NaF后,所得濾液=______

(5)萃取劑對金屬離子的萃取率與pH的關系如右圖所示,在濾液II中適宜萃取的pH為___左右。

a.1 b.2 c.3 d.4

(6)已知:NH3·H2ONH4++OH Kb=1.8×10-5;

H2C2O4H++HC2O4 Ka1=5.4×10-2;HC2O4H++C2O42- Ka2=5.4×10-5;

則該流程中所用(NH4)2C2O4溶液的pH_____7(填“>”或“<”或“=”)

(7)CoC2O4·2H2O熱分解質量變化過程如右圖所示(其中600℃以前是隔絕空氣加熱,,600℃以后是在空氣中加熱);A、B、C均為純凈物;C點所示產(chǎn)物的化學式是__________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下表是元素周期表的一部分,參照元素在表中的位置,請用化學用語回答下列問題:


周期

ⅠA

ⅡA

ⅢA

ⅣA

ⅤA

ⅥA

ⅦA

O

1









2









3









4









5









1)元素的名稱為 ;的最高價含氧酸的化學式為 。

2兩種元素的原子按1:1組成的常見化合物的結構式為

3、、、的簡單離子半徑由大到小的順序為 。(用離子符號表示)

4、的最高價氧化物的水化物之間發(fā)生反應的離子方程式 。

5)用電子式表示組成的化合物的形成過程 。

6)海帶中含有元素,海帶灰中含有該元素的簡單陰離子,在硫酸酸化下,可用雙氧水將其氧化為單質。寫出該反應的離子方程式 。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】元素在元素周期表中的位置如下,回答有關問題:

1)寫出號元素中第一電離能最大的元素符號___________。

2)寫出②⑥⑦三個元素氣態(tài)氫化學的沸點順序___________。(填分子式順序)

3)請畫出[CuNH34]2+離子結構示意圖___________。

4)請畫出的外圍電子排布圖___________

5SeO3的空間構型為___________。

6SeO32離子的VSEPR構型為___________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】鈦被稱為“二十一世紀金屬”,工業(yè)上用鈦鐵礦制備金屬鈦的工藝流程如下:

已知:鈦鐵礦主要成分與濃硫酸反應的主要產(chǎn)物是TiOSO4和FeSO4,TiOSO4遇水會水解。

請回答下列問題:

(1)操作1用到的玻璃儀器除燒杯外還有 ,操作2是 、過濾,副產(chǎn)品主要成分的化學式為 。

(2)請結合化學用語解釋將TiO2+轉化為H2TiO3的原理 。

(3)已知鈦的還原性介于鋁與鋅之間,估計鈦能耐腐蝕的原因之一是 。如果可從Na、Zn、Fe三種金屬中選一種金屬代替流程中的鎂,那么該金屬跟四氯化鈦反應的化學方程式是 。

(4)電解TiO2來獲得Ti是以TiO2作陰極,石墨為陽極,熔融CaO為電解質,用碳塊作電解槽,其陰極反應的電極反應式是

(5)為測定溶液中TiOSO4的含量,首先取待測鈦液10 mL用水稀釋至100 mL,加過量鋁粉,充分振蕩,使其完全反應:3TiO2+ +Al+6H+=3Ti3++Al3++3H2O。過濾后,取出濾液20.00 mL,向其中滴加2~3滴KSCN溶液作指示劑,用 (填一種玻璃儀器的名稱)滴加0.1000mol·L-1 FeCl3溶液,發(fā)生Ti3++Fe3+=Ti4++Fe2+。當溶液出現(xiàn)紅色達到滴定終點,用去了30.00mL FeC13溶液。待測鈦液中TiOSO4的物質的量濃度是

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】二氯化硫(S2Cl2)是廣泛用于橡膠工業(yè)的硫化劑;其分子結構如右圖所示。常溫下,S2Cl2是一種橙黃色的液體,遇水易水解,并產(chǎn)生能使品紅褪色的氣體。下列說法中錯誤的是( )

A.S2Cl2的電子式為

B.S2Cl2為含有極性鍵和非極性鍵的非極性分子

C.S2Br2與S2Cl2結構相似,熔沸點:S2Br2>S2Cl2

D.S2Cl2與H2O反應的化學方程式可能為:2S2Cl2 +2H2O===SO2↑+3S↓+4HCl

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】硫代硫酸鈉(Na2S2O3)可由亞硫酸鈉和硫粉通過化合反應制得。已知:Na2S2O3在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在。

(1)某研究小組設計了制備Na2S2O3·5H2O的裝置和部分操作步驟如圖所示。

Ⅰ.打開K1,關閉K2,向圓底燒瓶中加入足量濃硫酸,加熱。

Ⅱ.C中的混合液被氣流攪動,反應一段時間后,硫粉的量逐漸減少。當C中溶液的pH接近7時即停止C中的反應。

Ⅲ.過濾C中的混合液。

Ⅳ.將濾液加熱濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、烘干,得到產(chǎn)品。

①步驟Ⅰ中,圓底燒瓶內發(fā)生反應的化學方程式是_________________。

②步驟Ⅱ中,“當C中溶液的pH接近7時即停止C中的反應”的原因是____________!巴V笴中的反應”的操作是____________________________________。

③裝置B中盛放的試劑是________溶液(填化學式),其作用是___________________。

(2)依據(jù)反應2S2O+I2S4O+2I,可用I2的標準溶液測定產(chǎn)品的純度。取5.5 g產(chǎn)品,配制成100 mL溶液。取10 mL溶液,以淀粉溶液為指示劑,用濃度為0.050 mol·L-1的標準溶液進行滴定,相關數(shù)據(jù)記錄如表所示。

編號

1

2

3

4

溶液的體積/mL

10.00

10.00

10.00

10.00

消耗I2標準溶液的體積/mL

19.99

19.98

17.13

20.03

①判斷達到滴定終點的現(xiàn)象是__________________________________________。

Na2S2O3·5H2O(式量M=248在產(chǎn)品中的質量分數(shù)是(計算結果保留1位小數(shù))________。

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