Question

【題目】某科研小組對廢棄輝銅礦(主要含有 Cu2S、ZnO 及一些不溶性雜質)進行物質提純以實現廢物綜合利用。部分實驗流程如下：

請根據上述實驗流程回答下列問題:

⑴ “焙燒”(加熱而又不使熔化)中生成CuO和SO2，該氣體直接排放會使雨水pH小于___，形成酸雨。

⑵ “酸浸”時發生的反應類型是____。

⑶ “置換”時反應的方程式為______(寫出一個即可)。濾渣2的成分為______(填化學式)。

⑷ “氧化”時高錳酸鉀溶液和雙氧水(過氧化氫溶液)都能將Fe2+氧化為Fe3+，從綠色化學角度考慮物質A選用______較合適。

⑸ 聚合硫酸鐵常用于凈水，其化學式可表示為[Fea(OH)b(SO4)c]n。實驗測得某聚合硫酸鐵中鐵離子與硫酸根離子的質量比為7∶15，則b∶a =______。

Answer 1

【答案】5.6 復分解反應 Fe + CuSO4 == FeSO4 + Cu (寫出一個即可)。(或Fe + H2SO4 == FeSO4 + H2↑) Cu、Fe 雙氧水 1:2

【解析】

⑴當雨水的pH<5.6時，稱為酸雨。

⑵ “酸浸”時發生的反應是：CuO+H2SO4==CuSO4+H2O、ZnO+H2SO4==ZnSO4+H2O，由兩種化合物互相交換成分生成另外兩種化合物的反應是復分解反應。

⑶ “置換”時反應的方程式為：Fe+CuSO4==Cu+FeSO4、Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑，濾渣2的成分是生成的銅及過量的鐵。

⑷ 選用雙氧水，產物無污染，環保，故選雙氧水。

⑸ [Fea(OH)b(SO4)c]n中鐵離子與硫酸根離子的質量比為7∶15，則 = ，c= ，化合物中，陽離子所帶的正電荷總數等于陰離子所帶的負電荷總數，3a=b+2c，3a=b+2×，解得b∶a =1:2