题干

下图是以黄铜矿(主要成分为CuFeS2)为原料制取胆矾晶体的流程:

已知:
ⅰ.高温焙烧时的主要反应有:2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2
2Cu2S+ 5O22CuO+2CuSO4,2FeS+3O22FeO+2SO2 ;
ⅱ.常温下Ksp[Fe(OH)3]=8.0×10-38,Ksp[Cu(OH)2]=3.0×10-20
(1)CuFeS2中硫元素的化合价为______________________,写出上述流程中生成亚硫酸铵的化学方程式:______________________________________________________________________。
(2)最适合的试剂A是__________(写化学式)溶液;当试剂A的浓度为6.0mol·L-1时 ,“浸出”实验中,铜的浸出率结果如下图所示。由图可知,当铜的浸出率为90% 时,所采用的实验条件(温度、时间)为__________。

(3)最适合的试剂C是__________(填标号)。
a.Cl2b. H2O2溶液   c.酸性高锰酸钾溶液   d.浓硫酸
(4)加入适量CuO粉末的作用是调节溶液的pH,促进Fe3+水解,达到除杂的目的。写出实现该目的的总反应的离子方程式:_________________________________________________________。
(5)有同学怀疑CuO不一定能达到上述目的,而小张同学却认为可以通过计算来确定。设溶液中Cu2+的浓度为3.0 mol·L-1,则Cu2+开始沉淀时溶液的pH 为__________,Fe3+沉淀完全时溶液的pH 为__________。通过计算判断加入CuO__________(填“能”或“不能”)达到目的(提示:1g 5=0.7;通常认为残留在溶液中的某离子浓度小于1.0×10-5 mol·L-1时,就认为该离子已沉淀完全)。
(6)假设流程图中消耗的CuO为ag,最终制得bg胆矾晶体,消耗黄铜矿的质量为cg,不考虑生产过程中的损失,则黄铜矿中CuFeS2的质量分数为__________(写出原始的计算结果即可,不必化简)。
上一题 下一题 0.65难度 综合题 更新时间:2017-12-28 12:37:34

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