Question

黄铜矿（CuFeS₂）是制取铜及其化合物的主要原料之一，还可以制备硫及铁的化合物．
（1）冶炼铜的反应为8CuFeS₂+21O₂

高温  .

8Cu+4FeO+2Fe₂O₃+16SO₂
若CuFeS₂中Fe的化合价为+2，反应中被还原的元素

 

（填元素符号）．
（2）上述冶炼过程中产生大量SO₂．下列处理方案合理的是

 

（填代号）．
a．高空排放
b．用于制备硫酸
c．用纯碱溶液吸收制Na₂SO₃
d．用浓硫酸吸收
（3）利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣（含Fe₂O₃、FeO、SiO₂、Al₂O₃）可制备Fe₂O₃．方法为：
①用稀盐酸浸取炉渣，过滤．
②滤液先氧化，再加入过量NaOH溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥、煅烧制得．
据以上信息回答下列问题：
选用提供的试剂，设计实验验证炉渣中含有FeO．
提供的试剂：稀盐酸  稀硫酸  KSCN溶液  KMnO₄溶液  NaOH溶液  碘水
所选试剂为

 

．证明炉渣中含有FeO的实验现象为

 

．

Answer 1

考点：氧化还原反应,物质的分离、提纯的基本方法选择与应用,物质的检验和鉴别的基本方法选择及应用

专题：实验设计题,元素及其化合物

分析：（1）8CuFeS₂+21O₂

高温  .

8Cu+4FeO+2Fe₂O₃+16SO₂中，Fe元素的化合价升高，Cu、O元素的化合价降低；
（2）冶炼过程中产生大量SO₂可制备硫酸或利用碱液吸收；
（3）设计实验验证炉渣中含有FeO，利用酸溶液后，根据亚铁离子具有还原性，选氧化剂发生明显的现象来解答．

解答： 解：（1）8CuFeS₂+21O₂

高温  .

8Cu+4FeO+2Fe₂O₃+16SO₂中，Fe元素的化合价升高，Cu、O元素的化合价降低，则Cu、O元素被还原，故答案为：Cu、O；
（2）冶炼过程中产生大量SO₂可制备硫酸或利用碱液吸收，与浓硫酸不反应，也不能直接排放，故答案为：bc；
（3）设计实验验证炉渣中含有FeO，利用酸溶液后，根据亚铁离子具有还原性，选氧化剂发生明显的现象即可证明，因盐酸能被高锰酸钾氧化，则选择试剂为稀硫酸、KMnO₄溶液，证明炉渣中含有FeO的实验现象为稀硫酸浸取炉渣所得溶液能使KMnO₄溶液褪色，
故答案为：稀硫酸、KMnO₄溶液；稀硫酸浸取炉渣所得溶液能使KMnO₄溶液褪色．

点评：本题考查氧化还原反应及应用，为高频考点，把握物质的性质、反应中元素的化合价变化为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，（3）中易错选盐酸，题目难度不大．