Question

[2012·濰坊一模] （14分）黃銅礦的主要成分是CuFeS₂，是工業(yè)煉銅的主要原料。已知黃銅礦在空氣中焙燒生成Cu、FeS和SO₂，F(xiàn)eS+2HCl=FeCl₂+H₂S↑，H₂S是一種劇毒氣體。某科研小組設(shè)計(jì)以黃銅礦為原料制取單質(zhì)銅和氯化鐵晶體(FeCl₃·6H₂O)的流程如下：

 

（1）92gCuFeS₂在空氣中焙燒生成Cu、FeS和SO₂轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為         。

（2）請簡述檢驗(yàn)氣體Ⅰ的操作步驟                             。

（3）在實(shí)驗(yàn)室中，欲用38％(密度為1.18g·mL^-1)的鹽酸配制30％的鹽酸，需要的玻璃儀器主要有                     。

（4）氣體Ⅲ最好選用          (填寫序號)，其主要作用是                 。

A．O₂    B．H₂    C．Cl₂      D．N₂

欲選用下列儀器在實(shí)驗(yàn)室中制取純凈干燥的該氣體。

裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                     。

選用合適裝置導(dǎo)管口的連接順序?yàn)閍接            。圖中儀器G的名稱是        ；在使用該儀器時(shí)，應(yīng)首先        。

 

Answer 1

【答案】

（14分）（1）3mol

（2）收集適量氣體Ⅰ通入品紅溶液中，溶液褪色，加熱溶液恢復(fù)紅色

（3）玻璃棒、燒杯、量筒

（4）C   把Fe²⁺氧化成Fe³⁺     MnO₂＋4H⁺＋2Cl^－ MnCl₂＋Cl₂↑＋2H₂O   ghefb   分液漏斗   檢驗(yàn)其是否漏水

【解析】（1）n(CuFeS₂)＝＝0.5mol， CuFeS₂（Cu、Fe、S的化合價(jià)分別為+2、+2和–2價(jià)）在空氣中焙燒生成Cu、FeS和SO₂的化學(xué)方程式為CuFeS₂＋O₂Cu＋FeS＋SO₂↑，分析化學(xué)方程式知，1mol CuFeS₂參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移6mol電子，故0.5mol CuFeS₂參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移3mol電子。

（2）根據(jù)題給信息，黃銅礦焙燒生成的氣體Ⅰ是SO₂，檢驗(yàn)SO₂的方法是將氣體通入品紅溶液中，溶液褪色，加熱溶液恢復(fù)紅色。

（3）用溶液配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液，要用到的玻璃儀器有量筒、燒杯和玻璃棒。

（4）氣體Ⅲ的作用是將FeCl₂氧化成FeCl₃，故最好選用Cl₂；實(shí)驗(yàn)室中用MnO₂和濃鹽酸在加熱條件下制取Cl₂，反應(yīng)的離子方程式為MnO₂＋4H⁺＋2Cl^－ MnCl₂＋Cl₂↑＋2H₂O。從導(dǎo)氣管口a處流出的氣體除Cl₂外，還含有雜質(zhì)氣體HCl和水蒸氣，應(yīng)首先用裝置F除HCl氣體，然后用裝置E除水蒸氣，最后選擇裝置B用向上排空氣法收集Cl₂，故導(dǎo)氣管口的連接順序?yàn)間hefb。儀器G是分液漏斗，使用該儀器時(shí)要檢驗(yàn)是否漏水。