Question

【題目】2013年12月12日，中國礦業(yè)報報道中國地質科學院礦產綜合利用研究所認定石龍銅礦含銅品位高(含銅3.27%)。已知銅礦物以黃銅礦、斑銅礦和輝銅礦為主。黃銅礦(CuFeS2)既是制取銅及其化合物的主要原料，又可以制備硫及鐵的化合物。請回答下列問題：

（1）冶煉銅的反應方程式為8CuFeS2＋21O28Cu＋4FeO＋2Fe2O3＋16SO2↑，若CuFeS2中鐵元素為＋2價，則反應中被還原的元素為________(填元素名稱)。

（2）上述冶煉過程中產生大量二氧化硫，下列對其性質的描述中正確的是________(填序號)。

A．SO2既是氧化劑，又是還原劑

B．SO2是還原產物

C．SO2是形成酸雨的一種物質

D．SO2是氧化產物

（3）SO2的存在對CO2的檢驗會造成干擾，實驗室常用酸性高錳酸鉀溶液除去SO2，請寫出該反應的化學方程式：________________________________。

（4）利用黃銅礦冶煉產生的爐渣(含F(xiàn)eO、Fe2O3、SiO2、Al2O3)可制備Fe2O3。方法為先用稀鹽酸浸取爐渣，過濾；將濾液先氧化，再加入過量NaOH溶液，過濾，將沉淀洗滌、干燥、煅燒得Fe2O3。用下列哪些試劑可以驗證爐渣中含有FeO？________________(填序號)其中發(fā)生氧化還原反應的離子方程式為____________________。

A．稀鹽酸 B．稀硫酸 C．KSCN溶液 D．KMnO4溶液 E．NaOH溶液 F．碘水

Answer 1

【答案】銅元素、氧元素 CD 5SO2＋2KMnO4＋2H2O===K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4 BD 5Fe2＋＋MnO4-＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O

【解析】

（1）得到電子化合價降低的元素被還原；

（2）根據(jù)二氧化硫的性質以及反應中硫元素的化合價變化分析解答；

（3）根據(jù)氧化還原反應中電子得失守恒以及原子守恒書寫方程式；

（4）根據(jù)氧化亞鐵中鐵元素的化合價是+2價易被氧化分析解答。

（1）若CuFeS2中鐵元素為＋2價，則銅元素是+2價，硫元素是－2價。根據(jù)方程式可知反應后銅元素和氧元素化合價降低，所以反應中被還原的元素為銅元素和氧元素。

（2）A．反應中硫元素化合價升高，被氧化，所以SO2是氧化產物，A錯誤；

B．SO2是氧化產物，B錯誤；

C．SO2溶于水生成亞硫酸，亞硫酸被氧化生成硫酸，因此二氧化硫是形成酸雨的一種物質，C正確；

D．SO2是氧化產物，D正確；

答案選CD；

（3）SO2被酸性高錳酸鉀溶液氧化生成硫酸，高錳酸鉀被還原為錳離子，反應中硫元素化合價從+4價升高到+6價，失去2個電子，錳元素化合價從+7價降低到+2價，得到5個電子，因此根據(jù)電子得失守恒以及原子守恒可知該反應的化學方程式為5SO2＋2KMnO4＋2H2O＝K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4；

（4）FeO中鐵元素是+2價，可溶于酸生成亞鐵離子，亞鐵離子能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，由于鹽酸也能被高錳酸鉀溶液氧化，所以選擇稀硫酸對爐渣進行浸取，答案選BD，反應的離子方程式為5Fe2＋＋MnO4-＋8H＋=5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。