Question

黃銅礦（CuFeS₂）是制取銅及其化合物的主要原料之一，還可制備硫和鐵的化合物．
（1）冶煉銅的反應(yīng)為：8CuFeS₂+21O₂

高溫  .

8Cu+4FeO+2Fe₂O₃+16SO₂
若CuFeS₂中Fe的化合價(jià)為+2，反應(yīng)中被還原的元素是

 

（填元素符號(hào)）．
（2）上述冶煉過程產(chǎn)生大量SO₂．下列處理方案中合理的是

 

（填代號(hào)）．
a．高空排放  b．用于制備硫酸  c．用純堿溶液吸收制Na₂SO₃d．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、SiO₂、Al₂O₃）可制備Fe₂O₃．方法為：
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Fe₂O₃．
根據(jù)以上信息回答下列問題：
a．除去Al³⁺的離子方程式是

 

．
b．選用提供的試劑，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)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

 

．證明爐渣中含有FeO的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：銅金屬及其重要化合物的主要性質(zhì),制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題,元素及其化合物

分析：（1）反應(yīng)中化合價(jià)降低的元素被還原；
（2）冶煉過程產(chǎn)生大量SO₂，處理方案中合理的分析是二氧化硫是污染性氣體，不能排放到空氣中，可以吸收利用；
（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、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）化合價(jià)降低的元素Cu、O，在反應(yīng)中被還原，故答案為：Cu、O；
（2）冶煉過程產(chǎn)生大量SO₂．分析下列處理方案：
a．二氧化硫是污染性氣體，高空排放會(huì)污染空氣，處理不合理，故a錯(cuò)誤；
b．可以利用吸收二氧化硫生成硫酸，用于制備硫酸，故b合理；
c．用純堿溶液吸收二氧化硫可以制Na₂SO₄，故c合理；
d．用濃硫酸不能吸收二氧化硫，故d不合理；
故答案為：b、c．
（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．高錳酸鉀溶液能氧化亞鐵離子，使得高錳酸鉀溶液褪色，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(diǎn)評(píng)：本題是對(duì)金屬的化學(xué)性質(zhì)的考查，要求學(xué)生熟記教材知識(shí)，學(xué)以致用，綜合性較強(qiáng)，難度中等．