【题目】黄铜矿不仅可用于火法炼铜,也可用于湿法炼铜,湿法可同时生产铜、磁性氧化铁和用于橡胶工业的一种固体物质A,流程如下:

1)黄铜矿中Cu 的化合价是______,反应I65gFeC13 可氧化________mol CuFeS2

2)工业生产中的过滤操作多采用倾析法分离出固体物质,下列适合用倾析法的有______

A.沉淀的颗粒较大 B.沉淀容易沉降 C.沉淀呈胶状 D.沉淀呈絮状

3)在反应中,计算NaHCO3饱和溶液(其中CO32-平衡浓度为1.2×10-3mol/L)可产生FeCO3沉淀时的最小Fe2+浓度是_________(己知FeCO3Ksp3.0×10-11

4)反应是在设备底部鼓入空气,高温氧化锻烧法来制备磁性氧化铁,写出对应的化学方程式_________________

5)固体物质A的成分________(写名称)。

6)潮湿的FeCO3固体若不及时灼烧处理会在空气中逐渐变红,写出相关的化学方程式:_______________

7)本流程中可实现循环使用的物质除了水外,还有_____________


参考答案:

【答案】 +2 0.1 AB 2.5×10-8mol/L 6FeCO3+O22Fe3O4+6CO2 6FeCO3+O2+6H2O==4Fe(OH)3+4CO2 氯化钠

【解析】 (1)根据化合价的代数和为0,黄铜矿CuFeS2Cu 的化合价为+2价,Fe+2价,S-2价;65gFeC13 的物质的量为=0.4mol,反应后得到0.4mol电子,根据流程图,反应后生成CuClS,只有S元素被氧化,根据得失电子守恒,能够氧化0.1mol CuFeS2,故答案为:+20.1

(2) 沉淀的颗粒较大,静止后容易沉降至容器底部,常用倾析法分离,沉淀呈胶状或絮状,静止后不容易沉降,不能采取倾析法分离,故选AB

(3)在反应中, NaHCO3饱和溶液中CO32-平衡浓度为1.2×10-3mol/L,可产生FeCO3沉淀时的最小Fe2+浓度为 = =2.5×10-8mol/L,故答案为:2.5×10-8mol/L

(4)反应中,在设备底部鼓入空气,碳酸亚铁被氧化生成磁性氧化铁(Fe3O4),反应的化学方程式为6FeCO3+O22Fe3O4+6CO2,故答案为:6FeCO3+O22Fe3O4+6CO2

(5)根据流程图,加入氯化钠溶液将CuCl转化为络合物,固体物质A为硫,故答案为:硫;

(6)亚铁离子具有还原性,在潮湿的空气中FeCO3固体被氧化变红,反应的化学方程式6FeCO3+O2+6H2O==4Fe(OH)3+4CO2,故答案为:6FeCO3+O2+6H2O==4Fe(OH)3+4CO2

(7)根据流程图,溶液A中含有氯化钠,可以参与循环使用,故答案为:氯化钠。

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