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    18．含胆矾的矿石在雨水的侵蚀下，硫酸铜溶于水渗入地下，遇到黄铁矿（FeS2），就会发生反应生成Cu2S（即辉铜矿的形式）沉积下来，同时得到含硫酸亚铁和硫酸的绿色透明的溶液，在有的矿区常可见到这种具有强腐蚀性的地下水（俗称黑水）渗出地面．
    （1）试写出上述反应的化学方程式14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4．
    （2）该反应转移电子数为21，被氧化与被还原的S的物质的量之比为3：7．
    （3）取上述水溶液测得其pH值为0，则产生1L这样的水溶液转移电子的物质的量为0.875．

    分析 （1）依据题干叙述得知：硫酸铜与黄铁矿反应生成Cu2S（即辉铜矿的形式）沉积下来，同时得到含硫酸亚铁和硫酸的绿色透明的溶液，据此写出方程式即可；
    （2）对于反应14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4，Cu元素化合价由+2价变为+1价，化合价降低被还原，10molS元素参与反应，其中7molS由-1降低到-2被还原3molS由-1升高到+6被氧化，结合元素化合价的变化解答该题；
    （3）取上述水溶液测得其pH值为0，则氢离子浓度为1mol/L，又1L水溶液，所以生成氢离子为1mol，即0.5molH2SO4，根据方程式计算．

    解答 解：（1）依据叙述得知：硫酸铜与黄铁矿反应生成Cu2S（即辉铜矿的形式）沉积下来，同时得到含硫酸亚铁和硫酸的绿色透明的溶液，化学反应方程式为：14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4，故答案为：14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4；
    （2）对于反应14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4，Cu元素化合价由+2价变为+1价，化合价降低被还原，10molS元素参与反应，其中7molS由-1降低到-2被还原3molS由-1升高到+6被氧化，所以转移电子数为3×（6+1）=21，被氧化与被还原的S的物质的量之比为3：7，故答案为：21；3：7；
    （3）取上述水溶液测得其pH值为0，则氢离子浓度为1mol/L，又1L水溶液，所以生成氢离子为1mol，即0.5molH2SO4，则转移电子的物质的量为$\frac{21}{12}$×0.5=0.875，故答案为：0.875；

    点评 本题为信息题，主要考查的是学生依据题干所给的信息进行知识整合的能力，考查了化学反应方程式的书写．

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    ①为了除去氯化铵中的杂质Fe3+，先将混合物溶于水，加入一定量的试剂反应，过滤结晶．
    ②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3+，先将混合物溶于水，加入足量的Mg（OH）2，充分反应，过滤结晶．
    ③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2+，先将混合物溶于水，加入一定量的H2O2，将Fe2+氧化成Fe3+，调节溶液的pH=4，过滤结晶．请回答下列问题：
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    C．调节溶液pH=4可选择的试剂是氢氧化铜或氧化铜
    D．在pH＞4的溶液中Fe3+一定不能大量存在
    （2）方案③中，当Fe3+全沉淀时，溶液中c（Cu2+）的范围为≤2.2mol/L．

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