17.黃銅礦的主要成分是 CuFeS2(硫元素顯-2價(jià),鐵元素顯+2價(jià)).實(shí)驗(yàn)室里用黃銅礦為原料制取單質(zhì)Cu和 
Fe2O3的流程如圖1所示:

(1)根據(jù)上述流程寫出焙燒黃銅礦的化學(xué)方程式CuFeS2+O2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+FeS+SO2
(2)將反應(yīng)過程中產(chǎn)生的SO2 和H2S 通入如圖2所示裝置中檢驗(yàn)它們的性質(zhì).該實(shí)驗(yàn)證明SO2 具有漂白 性和氧化性.
(3)欲選用如圖3所示的部分裝置在實(shí)驗(yàn)室中以MnO2 和濃鹽酸為原料制取純凈、干燥的氯氣.
①按氣流方向由左到右,導(dǎo)管口連接順序?yàn)閍→b→c→g→h→d,
②裝置連接好后.在裝藥品前,需檢驗(yàn)裝置的氣密性,具體方法是關(guān)閉分液漏斗的活塞,將導(dǎo)氣管插入水中,微熱圓底燒瓶,若導(dǎo)氣管末端產(chǎn)生氣泡,停止加熱,導(dǎo)氣管中有一段水柱形成,說明裝置不漏氣.
(4)Fe2O3 的俗名鐵紅,這樣制得的 Fe2O3的用途為紅色油漆和涂料若使用l0g黃銅礦粉末可制得12g
Fe2O3,則該黃銅礦中含 CuFeS2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是91.2%(假設(shè)各步反應(yīng)均完全進(jìn)行且過程中無額外物質(zhì)損耗).

分析 (1)焙燒黃銅礦反應(yīng)生成氧化鐵、銅和二氧化硫;
(2)SO2通入品紅溶液,證明SO2具有漂白性;SO2通入H2S溶液,生成S淡黃色沉淀,證明SO2具有氧化性;
(3)MnO2與濃鹽酸反應(yīng)生成Cl2、MnCl2、H2O.離子方程式為:MnO2+4H++2Cl?$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑2H2O;
①生成的Cl2含有HCl、H2O,所以a連接b、c,通過飽和食鹽水除去HCl、繼續(xù)連接g、h,通過濃硫酸,除去H2O,再連接d,即可收集純凈、干燥的氯氣;
②利用加熱氣體膨脹的原理進(jìn)行裝置氣密性的檢驗(yàn),所以檢驗(yàn)方法為:關(guān)閉分液漏斗的活塞,將導(dǎo)管插入水中,微熱圓底燒瓶,若導(dǎo)管末端產(chǎn)生氣泡,停止加熱,導(dǎo)管中有一段水柱形成,說明裝置不漏氣;
(4)氧化鐵為鐵紅可以制備油漆,根據(jù)Fe元素守恒可得:2CuFeS2~Fe2O3,以此計(jì)算該黃銅礦中含CuFeS2的質(zhì)量分?jǐn)?shù).

解答 解:(1)焙燒黃銅礦反應(yīng)生成氧化鐵、銅和二氧化硫,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CuFeS2+O2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+FeS+SO2 ,
故答案為:CuFeS2+O2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+FeS+SO2 ;
(2)SO2通入品紅溶液,證明SO2具有漂白性;SO2通入H2S溶液,生成S淡黃色沉淀,證明SO2具有氧化性,故答案為:漂白;氧化;
(3)MnO2與濃鹽酸反應(yīng)生成Cl2、MnCl2、H2O.離子方程式為:MnO2+4H++2Cl?$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑2H2O,
故答案為:MnO2+4H++2Cl?$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑2H2O;
①生成的Cl2含有HCl、H2O,所以a連接b、c,通過飽和食鹽水除去HCl、繼續(xù)連接g、h,通過濃硫酸,除去H2O,再連接d,即可收集純凈、干燥的氯氣;
故答案為:b→c→g→h→d;
③利用加熱氣體膨脹的原理進(jìn)行裝置氣密性的檢驗(yàn),所以檢驗(yàn)方法為:關(guān)閉分液漏斗的活塞,將導(dǎo)管插入水中,微熱圓底燒瓶,若導(dǎo)管末端產(chǎn)生氣泡,停止加熱,導(dǎo)管中有一段水柱形成,說明裝置不漏氣;
故答案為:關(guān)閉分液漏斗的活塞,將導(dǎo)管插入水中,微熱圓底燒瓶,若導(dǎo)管末端產(chǎn)生氣泡,停止加熱,導(dǎo)管中有一段水柱形成,說明裝置不漏氣;
(4)氧化鐵俗稱為鐵紅,可以制作紅色油漆,涂料等,根據(jù)Fe元素守恒可得:2CuFeS2~Fe2O3,所以該黃銅礦中含CuFeS2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{\frac{12g}{160g/mol}×368g/mol}{10g}$×100%=91.2%,故答案為:91.2%.

點(diǎn)評 本題考查了物質(zhì)制備過程分析判斷,物質(zhì)性質(zhì)的理解應(yīng)用,化學(xué)方程式和離子方程式書寫方法,掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵,題目難度較大.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:2016-2017學(xué)年江西省高二上10月月考化學(xué)試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

用中和滴定的方法測定NaOH和Na2CO3的混合溶液中NaOH的含量,可先在混合液中加入過量的BaCl2溶液,使Na2CO3完全轉(zhuǎn)變成BaCO3沉淀,然后用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定(已知幾種酸堿指示劑變色的pH范圍:①甲基橙3.1~4.4 ②甲基紅4.4~6.2 ③酚酞8.2~10)。

(1)滴定時(shí)應(yīng)選用 作指示劑;

(2)判斷到達(dá)滴定終點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 。

(3)下列操作會(huì)導(dǎo)致燒堿樣品中NaOH含量測定值偏高的是

A.錐形瓶用蒸餾水洗后未用待測液潤洗

B.酸式滴定管用蒸餾水洗后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗

C.在滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失

D.滴定前平視讀數(shù),滴定結(jié)束俯視讀數(shù)

(4)為測定某燒堿樣品中NaOH的含量(設(shè)樣品中雜質(zhì)為Na2CO3),某同學(xué)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):準(zhǔn)確稱取5.0g樣品配制成250mL溶液,然后分三次各取配制好的燒堿溶液20.00mL于三個(gè)用蒸餾水洗凈的錐形瓶中,分別加入過量的BaCl2溶液,并向錐形瓶中各加入1~2滴指示劑,用濃度為0.2000mol·L-1的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行滴定,相關(guān)數(shù)據(jù)記錄如下:

實(shí)驗(yàn)編號

V(燒堿溶液)/mL

V(HCl)/mL

初讀數(shù)

末讀數(shù)

1

20.00

0.80

21.00

2

20.00

1.00

20.80

3

20.00

0.20

22.80

依據(jù)表中數(shù)據(jù),計(jì)算出燒堿樣品中含NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字)

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科目:高中化學(xué) 來源:2016-2017學(xué)年江西省高二上月考一化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

未來新能源的特點(diǎn)是資源豐富,在使用時(shí)對環(huán)境無污染或者污染很小,且可以再生。下列屬于未來新能源標(biāo)準(zhǔn)的是

①天然氣 ②生物質(zhì)能 ③潮汐能 ④石油 ⑤太陽能 ⑥煤 ⑦風(fēng)能 ⑧氫能

A.①②③④ B.②③⑤⑦⑧ C.⑤⑥⑦⑧ D.③④⑤⑥⑦⑧

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.某化學(xué)小組擬利用下列流程測定某草酸亞鐵樣品(含有少量草酸,不含結(jié)晶水和其他雜質(zhì))中FeC2O4的含量.

已知幾種氫氧化物開始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示
Fe2+Fe3+Al3+Mg2+
開始沉淀時(shí)的pH7.52.84.29.6
沉淀完全時(shí)的pH9.04.0511
試回答下列問題:
(1)用2mol/L H2SO4溶液溶解草酸亞鐵樣品而不用蒸餾水直接溶解的原因是防止Fe2+水解加熱至70℃左右,立即用KMnO4溶液滴定至終點(diǎn).發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O和MnO4-+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O
(2)保溫放置30min的目的是使反應(yīng)更完全
(3)證明反應(yīng)Ⅰ完全的實(shí)驗(yàn)操作或現(xiàn)象為溶液呈紫紅色,取少許紫紅色溶液于試管中,滴加KSCN溶液,溶液顏色無明顯變化
(4)已知常溫下Fe(OH)3的Ksp=1.1×10-36,廢液中c(Fe3+)=1.1×10-6mol•L-1
(5)灼燒充分的標(biāo)志是連續(xù)兩次灼燒、冷卻、稱量所得質(zhì)量差不超過0.1g
(6)樣品中FeC2O4的含量為72%.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.某小組欲探究Cl2的化學(xué)性質(zhì),設(shè)計(jì)以下反應(yīng)實(shí)驗(yàn)Cl2+KOH+KI→KIOX+KCl+H2O(未配平)
Ⅰ【實(shí)驗(yàn)方案】實(shí)驗(yàn)裝置如圖

A  MnO2      B  飽和食鹽水     C  KI、KOH混合溶液    D  AgNO3溶液
E  NaOH溶液       F 濃鹽酸
(1)儀器A的名稱蒸餾燒瓶,制備時(shí)加入MnO2應(yīng)多余理論量,其原因是氯氣過量有利于反應(yīng)充分進(jìn)行,裝置A、B中氯氣有殘留
(2)當(dāng)D裝置中出現(xiàn)渾濁(或有白色沉淀) 時(shí),停止加熱.
Ⅱ【檢驗(yàn)產(chǎn)物】
①精確取C中液體20.00mL(均勻)于錐形瓶中,加入KI(過量)和足量稀硫酸
②向上述錐形瓶中滴加淀粉指示劑,溶液變藍(lán),用0.5000mol/L的Na2S2O3溶液滴定至藍(lán)色剛好褪去,耗Na2S2O3溶液25.20mL.
已知:原C中KI的濃度為0.1000mol/L;I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
(1)寫出①的離子反應(yīng)方程式(2x-1)I-+IOX-+2xH+=xI2+xH2O
(2)計(jì)算,x=3.15,其與理論值相比偏高(高或低),主要原因是C中有殘余氯氣,會(huì)氧化KI生成I2
(3)若想修正此誤差,可采取的方法是加熱煮沸所取的20.00mL液體,趕走溶在其中的氯氣
Ⅲ【探究反思】
同學(xué)甲提出反應(yīng)歷程猜想
①Cl2先和 I-反應(yīng)生成I2,I2再和Cl2反應(yīng)生成 IOX-
②Cl2先和 OH-反應(yīng)生成 ClO-,ClO-氧化I-直接生成IOX-
(1)甲同學(xué)在KI、KOH混合溶液中加入淀粉指示劑,滴入一滴新制氯水后,溶液迅速變藍(lán),他認(rèn)為此現(xiàn)象可證實(shí)猜想①
(2)甲同學(xué)想測滴入氯水后用pH試紙測溶液pH,從pH變化以進(jìn)一步證實(shí)猜想.乙同學(xué)認(rèn)為應(yīng)用pH計(jì)實(shí)驗(yàn).pH試紙不宜使用的原因是溶液為藍(lán)色,影響pH試紙顏色觀察
(3)不斷加入氯水,由pH計(jì)測得數(shù)據(jù)作圖如下,請分別寫出圖象對應(yīng)的猜想.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.某同學(xué)為研究硝酸與鎂的反應(yīng),進(jìn)行如圖實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及相關(guān)數(shù)據(jù)如下:
(a)A中為一定濃度的硝酸與Mg片發(fā)生反應(yīng),生成的氣體通過B后,在B中只生成一種鹽,剩余氣體遇空氣不變色,其體積為原體積的一半.
(b)從C進(jìn)入D中的氣體有兩種,且體積比為1:1.
(c)將D加熱一段時(shí)間后,E中干燥的紅色石蕊試紙逐漸戀藍(lán).(設(shè)實(shí)驗(yàn)前,裝置中的空氣已排盡;氣體的體積均在同溫同壓下測定)

已知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O,NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O,且水蒸氣的體積忽略不計(jì),實(shí)驗(yàn)中的液體藥品均過量.請回答:
(1)硝酸與Mg片反應(yīng)生成的氣體成分是NO、NO2、N2、H2(用化學(xué)式表示).
(2)硝酸在裝置A的反應(yīng)中所表現(xiàn)的性質(zhì)有酸性、氧化劑.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.三氧化二鎳(Ni2O3)是一種重要的電子元件材料和蓄電池材料.工業(yè)上利用含鎳廢料(鎳、鐵、鈣、鎂合金為主)制取草酸鎳(NiC2O4•2H2O),再高溫煅燒草酸鎳制取三氧化二鎳.已知草酸的鈣、鎂、鎳鹽均難溶于水.如工藝流程圖所示.

請回答下列問題:
(1)操作Ⅰ為加酸溶解,過濾.
(2)生產(chǎn)過程中多次進(jìn)行過濾,實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行過濾操作中需要用到玻璃棒,下列實(shí)驗(yàn)操作中玻璃棒的作用完全相同的是bc(填字母).
①測定醋酸鈉溶液的pH      ②加熱食鹽溶液制備NaCl晶體
③配制0.1mol/L的硫酸溶液  ④用淀粉-KI試紙檢驗(yàn)溶液中氧化性離子
⑤配制10%的硫酸鈉溶液
a.①⑤b.②⑤c.①④d.③④
(3)①加入H2O2發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O;
②加入碳酸鈉溶液調(diào)pH至4.0~5.0,其目的為促進(jìn)鐵離子水解沉淀完全;
③加入NH4F后除掉的雜質(zhì)是Ca2+、Mg2+
(4)草酸鎳(NiC2O4•2H2O)在熱空氣中干燥脫水后在高溫下煅燒,可制得Ni2O3,同時(shí)獲得混合氣體.草酸鎳受熱分解的化學(xué)方程式為2NiC2O4$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Ni2O3+3CO↑+CO2↑.
(5)工業(yè)上還可用電解法制取Ni2O3.用NaOH溶液調(diào)NiCl2溶液的pH至7.5,加入適量Na2SO4后利用惰性電極電解.電解過程中產(chǎn)生的Cl2有80%在弱堿性條件下生成ClO-,再把二價(jià)鎳氧化為三價(jià)鎳.ClO-氧化Ni(OH)2生成Ni2O3的離子方程式為ClO-+2Ni(OH)2═Cl-+Ni2O3+2H2O.a(chǎn) mol二價(jià)鎳全部轉(zhuǎn)化為三價(jià)鎳時(shí),外電路中通過電子的物質(zhì)的量為1.25a mol.
(6)以Al和NiO(OH)為電極,NaOH溶液為電解液組成一種新型電池,放電時(shí),NiO(OH)轉(zhuǎn)化為Ni(OH)2,該電池反應(yīng)的化學(xué)方程式是Al+3NiO(OH)+NaOH+H2O=3Ni(OH)2+NaAlO2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

6.下列敘述正確的是( 。
A.乙烯、苯、乙酸分子中的所有原子都在同一平面上
B.蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素和油脂都屬于高分子化合物,一定條件下都能水解
C.甲烷和氯氣反應(yīng)生成一氯甲烷,與苯和硝酸反應(yīng)生成硝基苯的反應(yīng)類型相同
D.甲苯既可使溴的四氯化碳溶液褪色,也可使酸性高錳酸鉀溶液褪色

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

4.a(chǎn) mol O2氣體和a mol O3氣體相比較,下列敘述一定正確的是( 。
A.體積相同B.質(zhì)量相等C.分子數(shù)相等D.原子數(shù)相等

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同步練習(xí)冊答案