Question

16．黃銅礦（CuFeS₂）是制取銅及其化合物的主要原料之一，還可以制備硫及鐵的化合物．
（1）冶煉銅的反應(yīng)為8CuFeS₂+21O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$8Cu+4FeO+2Fe₂O₃+16SO₂
若CuFeS₂中Fe的化合價為+2，反應(yīng)中被還原的元素是Cu、O（填元素符號）．
（2）上述冶煉過程中產(chǎn)生大量SO₂．下列處理方案合理的是bc（填代號）．
a．高空排放                   b．用于制備硫酸
c．用純堿溶液吸收制Na₂SO₃         d．用濃硫酸吸收
（3）利用黃銅礦冶煉銅產(chǎn)生的爐渣（含F(xiàn)e₂O₃、FeO、Al₂O₃及不溶于強(qiáng)酸的SiO₂）可制備Fe₂O₃．
①用稀鹽酸浸取爐渣，過濾．
②濾液先氧化，再加入過量NaOH溶液，過濾，將沉淀洗滌、干燥、煅燒得．
據(jù)以上信息回答下列問題：
a．除去Al³⁺的離子方程式是Al³⁺+4OH^-=2H₂O+AlO₂^-．
b．步驟②中濾液氧化的目的是將Fe²⁺氧化為Fe³⁺．
c．選用提供的試劑，設(shè)計實驗驗證爐渣中含有FeO．
提供的試劑：稀鹽酸  稀硫酸  KSCN溶液  KMnO₄溶液  NaOH溶液  碘水所選試劑為稀硫酸、KMnO₄溶液．
證明爐渣中含有FeO的實驗現(xiàn)象為稀硫酸浸取爐渣所得溶液使KMnO₄溶液褪色．

Answer 1

分析 （1）8CuFeS₂+21O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$8Cu+4FeO+2Fe₂O₃+16SO₂中，F(xiàn)e元素的化合價升高，Cu、O元素的化合價降低；
（2）冶煉過程中產(chǎn)生大量SO₂可制備硫酸或利用堿液吸收；
（3）a、氧化鋁是兩性氧化物，能和強(qiáng)酸以及強(qiáng)堿反應(yīng)，利用氫氧化鈉使其變?yōu)槠�鋁酸根即可；
b、步驟②中濾液氧化將亞鐵離子氧化成鐵離子，生成氫氧化鐵、干燥、煅燒得氧化鐵；
c、亞鐵離子能被高錳酸鉀溶液氧化，使的高錳酸鉀溶液褪色．

解答 解：（1）8CuFeS₂+21O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$8Cu+4FeO+2Fe₂O₃+16SO₂中，F(xiàn)e元素的化合價升高，Cu、O元素的化合價降低，則Cu、O元素被還原，
故答案為：Cu、O；
（2）冶煉過程中產(chǎn)生大量SO₂可制備硫酸或利用堿液吸收，與濃硫酸不反應(yīng)，也不能直接排放，
故答案為：bc；
（3）a．氧化鋁是兩性氧化物，能和強(qiáng)酸以及強(qiáng)堿反應(yīng)，6H⁺+Al₂O₃=3H₂O+2Al³⁺，除去鋁離子的反應(yīng)是利用過量氫氧化鈉溶液和鋁離子反應(yīng)生成偏鋁酸根，
故答案為：Al³⁺+4OH^-=2H₂O+AlO₂^-；
b．步驟②中濾液氧化將亞鐵離子氧化成鐵離子，生成氫氧化鐵、干燥、煅燒得氧化鐵，
故答案為：將Fe²⁺氧化為Fe³⁺；
c．酸性高錳酸鉀溶液能氧化亞鐵離子，使得高錳酸鉀溶液褪色，用硫酸酸化高錳酸鉀，
故答案為：稀硫酸、KMnO₄溶液；稀硫酸浸取爐渣所得溶液使KMnO₄溶液褪色．

點評 本題是對金屬的化學(xué)性質(zhì)的考查，要求學(xué)生熟記教材知識，學(xué)以致用，綜合性較強(qiáng)，難度中等．