Question

2．以黃銅礦為主要原料來生產銅、鐵紅顏料和硫單質，原料的綜合利用率較高．其主要流程如下

回答下面問題：
（1）從黃銅礦冶煉粗銅的傳統(tǒng)工藝是將精選后的富銅礦砂與空氣在高溫下煅燒，使其轉變?yōu)殂~．這種方法的缺點是要消耗大量的熱能以及SO₂會導致大氣污染（完成合理的一種即可）．
（2）過濾③得到的濾渣成分是S（填化學式）．
（3）反應Ⅰ～Ⅴ中，共有2個反應不屬于氧化還原反應．
（4）溶液A中含有的溶質是CuCl₂、NaCl（填化學式）．
（5）寫出反應Ⅰ的化學方程式CuFeS₂+3FeCl₃=CuCl↓+4FeCl₂+2S↓．
（6）①反應Ⅲ是FeCO₃在空氣中煅燒，寫出化學方程式4FeCO₃+O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4CO₂+2Fe₂O₃．
②反應Ⅳ中發(fā)生反應的離子方程式Cl^-+CuCl=[CuCl₂]^-．

Answer 1

分析 分析流程以黃銅礦為主要原料來生產銅、鐵紅顏料和硫單質，黃銅礦中的CuFeS₂和氯化鐵反應生成氯化亞銅、氯化亞鐵和單質硫，過濾得到固體為CuCl和S，加入氯化鈉溶液反應生成Na[CuCl₂]，過濾后加入水得到氯化鈉、氯化銅溶液和銅；濾液中加入碳酸鈉發(fā)生反應沉淀亞鐵離子，過濾得到碳酸亞鐵，在空氣中煅燒生成氧化鐵和二氧化碳，制得鐵紅；
（1）傳統(tǒng)工藝是將精選后的富銅礦砂與空氣在高溫下煅燒，使其轉變?yōu)殂~．這種方法的缺點是要消耗大量的熱能，反應生成有毒氣體二氧化硫污染環(huán)境；
（2）硫難溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳；
（3）有元素化合價變化的反應是氧化還原反應；
（4）根據(jù)反應Ⅴ的發(fā)生情況來確定最終的產物；
（5）CuFeS₂和3FeCl₃之間發(fā)生的是氧化還原反應，根據(jù)化學方程式的寫法來書寫；
（6）①FeCO₃在空氣中煅燒會和氧氣發(fā)生反應；
②反應Ⅳ中發(fā)生反應是氯化亞銅和氯離子結合形成絡合物[CuCl₂]^-；

解答 解：以黃銅礦為主要原料來生產銅、鐵紅顏料和硫單質，黃銅礦中的CuFeS₂和氯化鐵反應生成氯化亞銅、氯化亞鐵和單質硫，過濾得到固體為CuCl和S，加入氯化鈉溶液反應生成Na[CuCl₂]，過濾后加入水得到氯化鈉、氯化銅溶液和銅；濾液中加入碳酸鈉發(fā)生反應目的是沉淀亞鐵離子，過濾得到碳酸亞鐵，在空氣中煅燒生成氧化鐵和二氧化碳，制得鐵紅；
（1）從黃銅礦冶煉粗銅的傳統(tǒng)工藝是將精選后的富銅礦砂與空氣在高溫下煅燒，使其轉變?yōu)殂~．反應過程中生成二氧化硫氣體，這種方法的缺點是要消耗大量的熱能以及生成污染性的氣體二氧化硫，污染環(huán)境；
故答案為：SO₂會導致大氣污染；
（2）在氯化亞銅和單質硫的混合物中，加入氯化鈉的溶液，則氯化亞銅會和氯化鈉反應而溶解，而硫難溶于水，過濾，得到濾渣為S；
故答案為：S；
（3）在反應中，碳酸鈉和FeCl₃之間發(fā)生的是復分解反應，氯化亞銅和氯化鈉的反應不是氧化還原反應，反應Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ是發(fā)生了氧化還原反應，不是氧化還原反應的有兩個；
故答案為：2；
（4）反應Ⅴ為Na[CuCl₂]和H₂O之間的反應，生成物是Cu、NaCl和CuCl₂，所得的溶液中的溶質是CuCl₂、NaCl；
故答案為：CuCl₂、NaCl；
（5）CuFeS₂和3FeCl₃之間發(fā)生的是氧化還原反應生成氯化亞銅、氯化亞鐵和硫，反應的化學方程式為：CuFeS₂+3FeCl₃=CuCl↓+4FeCl₂+2S↓，
故答案為：CuFeS₂+3FeCl₃=CuCl↓+4FeCl₂+2S↓；
（6）①FeCO₃在空氣中煅燒會和氧氣發(fā)生反應4FeCO₃+O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4CO₂+2Fe₂O₃，
故答案為：4FeCO₃+O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4CO₂+2Fe₂O₃．
②反應Ⅳ中發(fā)生反應是氯化亞銅和氯離子結合形成絡合物[CuCl₂]^-，反應的離子方程式為：Cl^-+CuCl=[CuCl₂]^-；
故答案為：Cl^-+CuCl=[CuCl₂]^-；

點評 本題考查學生金屬銅以及化合物之間的性質，主要是流程分析判斷，氧化還原反應的產物分析判斷，考查學生分析和解決問題的能力，綜合性較強，難度大．