Question

【题目】碘化亚铜(CuⅠ)是阳极射线管覆盖物，不溶于水和乙醇。下图是工业上由冰铜制取无水碘化亚铜的流程。

(1)FeS中S的化合价为_____________。

(2)步骤①中Cu2S被转化为Cu，同时有大气污染物A生成，相关化学反应方程式为_____________，熔渣B的主要成分为黑色磁性物质，其化学式为_____________。

(3)步骤②中H2O2的作用是_____________；步骤③中加入过量NaI涉及的主要离子反应方程式为_____________。

(4)步骤④用乙醇洗涤的优点是_____________；检验沉淀是否洗涤干净的方法是_____________。

(5)溶液I中通常含少量Fe(Ⅲ)。已知该工业条件下，Fe(OH)3的Ksp=1.0×10－38，据此分析除去Fe(Ⅲ)(即c(Fe3+)≤1.0×10－5mol/L)应调节pH不小于_____________(水的离子积以常温计)。

(6)准确称取 m g CuI样品，加入足量的Fe2(SO4)3溶液，发生反应为2CuⅠ+4Fe3+===2Cu2++4Fe2++I2，待样品完全反应后，用amol/L酸性KMnO4溶液滴定Fe(Ⅱ)，消耗标准液的体积平均值为ⅴmL。样品中CuI的质量分数的计算表达式为_____________；如果滴定前，酸式滴定管没有用标准液润洗，CuI的质量分数_____________(填“偏低”、“偏高”或“无影响”)。

Answer 1

【答案】—2 Cu2S＋O2 2Cu＋SO2 Fe3O4 氧化剂 2Cu2++4I-=2CuI↓+I2 洗去残余水分且乙醇易挥发可快速晾干 蘸取最后一次洗涤液迸行焰色反应，如果火焰无黄色则已洗浄 3 ×100% 偏高

【解析】

由流程图可知，冰铜在1200℃条件下与空气中氧气反应，生成二氧化硫、泡铜（氧化亚铜、铜）和四氧化三铁，泡铜、硫酸和双氧水共热反应生成硫酸铜，硫酸铜溶液与过量NaI溶液反应得到CuI沉淀，CuI沉淀经水洗、乙醇洗涤得到产品。

（1）FeS中Fe元素为+2价，S元素为—2价，故答案为：—2；

（2）步骤①中Cu2S与空气中氧气在1200℃条件下反应生成Cu和二氧化硫，反应的化学方程式为Cu2S＋O2 2Cu＋SO2；由熔渣B的主要成分为黑色磁性物质可知，FeS与空气中氧气在1200℃条件下反应生成四氧化三铁和二氧化硫，故答案为：Cu2S＋O2 2Cu＋SO2；Fe3O4；

（3）步骤②的反应为在硫酸作用下，H2O2做氧化剂，将氧化亚铜、铜氧化生成硫酸铜；步骤③的反应为硫酸铜溶液与过量NaI溶液反应得到CuI沉淀，反应的离子反应方程式为2Cu2++4I-=2CuI↓+I2，故答案为：氧化剂；2Cu2++4I-=2CuI↓+I2；

（4）步骤④用乙醇洗涤可以洗去固体表面的水，同时由于乙醇易挥发达到快速晾干的目的；洗涤液中含有钠离子、硫酸根离子，可以用焰色反应或酸化的氯化钡溶液检验沉淀是否洗涤干净，故答案为：洗去残余水分且乙醇易挥发可快速晾干；蘸取最后一次洗涤液迸行焰色反应，如果火焰无黄色则已洗浄；

（5）由Ksp=c(Fe3+)c3(OH—)=1.0×10－38可知，当c(Fe3+)≤1.0×10－5mol/L时，c (OH—) ≥1.0×10－11mol/L，则应应调节pH≥3，故答案为：3；

（6）由化学方程式式可得：CuⅠ—2 Fe2+—2/5 MnO4—，则有n(CuⅠ)= 2/5×a×V×10－3mol，m(CuⅠ) = 2/5×a×V×10－3×191g，故CuⅠ%=×100%；滴定前，酸式滴定管没有用标液润洗，导致消耗的酸性高锰酸钾标准溶液体积偏大，所测CuⅠ%偏大，故答案为：×100%；偏大。