Question

【题目】某化学兴趣小组以黄铜矿(主要成分CuFeS2)为原料进行如下实验探究，为测定黄铜矿中硫元素的质量分数，将m1g该黄铜矿样品放入如图所示装置中，从a处不断地缓缓通入空气，高温灼烧石英管中的黄铜矿样品。

(1)锥形瓶A内所盛试剂是________溶液;装置B的作用是________________;

锥形瓶D内发生反应的离子方程式为__________________________________。

(2)反应结束后将锥形瓶D中的溶液进行如下处理：

如图则向锥形瓶D中加入过量H2O2溶液反应的离子方程式为________________;

操作Ⅱ是洗涤、烘干、称重，其中洗涤的具体方法_________________________;

该黄铜矿中硫元素的质量分数为________(用含m1、m2的代数式表示)。

(3)反应后固体经熔炼、煅烧后得到泡铜(Cu、Cu2O)和熔渣(Fe2O3、FeO)，要验证熔渣中存在FeO，应选用的最佳试剂是________。

A.KSCN溶液、氯水

B.稀盐酸、KMnO4溶液

C.稀硫酸、KMnO4溶液

D.NaOH溶液

(4)已知：Cu+在强酸性环境中会发生反应生成Cu和Cu2+，设计实验方案验证泡铜中是否含有Cu2O?

______________________。

Answer 1

【答案】(1)氢氧化钠 干燥气体 SO2+2OH-S+H2O

(2)H2O2+SS+H2O 固体放入过滤器中，用玻璃棒引流向过滤器中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复上述操作2～3次

×100%

(3)C

(4)取少量泡铜于试管中加入适量稀硫酸，若溶液呈蓝色说明泡铜中含有Cu2O，否则不含有

【解析】(1)为防止二氧化碳的干扰，应将空气中的二氧化碳用碱液除掉，锥形瓶A内所盛试剂是氢氧化钠溶液，通过碱石灰干燥吸收水蒸气，生成的二氧化硫能和过量氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，反应的离子方程式为SO2+2OH-S+H2O。

(2)亚硫酸根离子具有还原性能被过氧化氢氧化生成硫酸根离子，反应的离子方程式为H2O2+SS+H2O，洗涤固体在过滤器中进行，加水至浸没固体使水自然流下，重复几次洗涤干净，具体操作为固体放入过滤器中，用玻璃棒引流向过滤器中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复上述操作2～3次;m2g固体为硫酸钡的质量，结合硫元素守恒计算得到硫元素的质量分数=×100%=×100%。

(3)反应后固体经熔炼、煅烧后得到泡铜(Cu、Cu2O)和熔渣(Fe2O3、FeO)，要验证熔渣中存在FeO，应选用的最佳试剂是加入硫酸溶解后加入高锰酸钾溶液，观察高锰酸钾溶液是否褪色设计检验方案。

(4)泡铜成分为Cu、Cu2O，Cu+在强酸性环境中会发生反应生成Cu和Cu2+，据此设计实验验证是否含有氧化亚铜，取少量泡铜于试管中加入适量稀硫酸，若溶液呈蓝色说明泡铜中含有Cu2O，否则不含有。