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题文
(13分)我国是世界上发现和使用铜及铜器最早的国家之一,直到现在铜及其化合物在工农业生产中仍然有着广泛的应用。
(1)工业上可以用黄铜矿(主要成分CuFeS2)为原料冶炼铜。主要反应如下:
① 2CuFeS2+4O2=Cu2S+3SO2+2FeO      ② 2Cu2S + 3O2=2SO2+2Cu2O③ Cu2S+ 2Cu2O="6Cu+" SO2
在③中被氧化与被还原元素原子的物质的量之比为             ;若由3mol CuFeS2生成3molCu,理论上消耗O2的物质的量为              
(2)常温下Cu2O能溶于稀硫酸,得到蓝色溶液和红色固体,可以利用该性质检验工业上冶炼铜得到的粗铜中是否含有Cu2O,写出此反应的离子方程式                                                        
(3)刻蚀印刷电路的废液中含有大量的CuCl2、FeCl2、FeCl3,任意排放将导致环境污染和资源的浪费,  为了使FeCl3循环利用和回收CuCl2,现设计如下生产过程:

①试剂Y的名称           ;物质X最好是          (填化学式)。
②若常温下1L废液中含CuCl2、FeCl2、FeCl3的物质的量浓度均为0.5mol·, 则加入Cl2气和物质X使溶液的pH在                 范围时(设溶液体积保持不变),铁元素完全转化为Fe(OH)3,而CuCl2不产生沉淀。( KSP [Fe(OH)3]=1.0×10—38、  KSP[Cu(OH)2]=2.0×10—20    lg5=0.7)
题型:问答题难度:中档来源:不详
答案
(13分)
(1)1﹕6 (2分), 7.5mol(3分,没单位扣1分)。
(2)Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O (2分,没配平扣1分,化学式错0分)
(3)①盐酸或氯化氢(1分);CuO (2分)。② 3.0—4.3(3分)

试题分析:(1) Cu2S+ 2Cu2O="6Cu+" SO2中,被氧化的元素即化合价升高的元素是S元素,被还原的元素即化合价降低的元素是Cu元素,由方程式可知,③中被氧化与被还原元素原子的物质的量之比为1:6;
由①得6CuFeS2~12O2~3Cu2S; 由②得 2Cu2S ~ 3O2~2Cu2O, 由③Cu2S~ 2Cu2O~6Cu,所以最终得关系式6CuFeS2~15O2~6Cu,若由3mol CuFeS2生成3molCu,理论上消耗O2的物质的量为7.5mol;
(2)常温下Cu2O能溶于稀硫酸,得到蓝色溶液和红色固体,根据氧化还原反应理论,蓝色溶液为硫酸铜溶液,红色固体为单质铜,离子方程式为Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O;
(3)①由氢氧化铁生成氯化铁,需要试剂Y是稀盐酸或氯化氢;加入X的目的是调节溶液pH,使铁离子沉淀,所以为了不引入新的杂质,X最好选择CuO;
②加入氯气后铜离子的浓度仍是0.5mol/L,铁离子的浓度为1.0mol/L,根据所给沉淀的溶度积计算氢氧化铁完全沉淀时的c(OH-3=1.0×10—38 /1.0×10—5mol·, 则c(OH-)=1.0×10—11mol·, pH=3;当铜离子开始沉淀时,c(OH-2=2.0×10—20 /0.5=4.0×10—20mol·,c(OH-)=2.0×10—10mol·,pH=4.3,所以铁元素完全转化为Fe(OH)3,而CuCl2不产生沉淀时溶液对pH的范围是3.0—4.3。
据魔方格专家权威分析,试题“(13分)我国是世界上发现和使用铜及铜器最早的国家之一,直到现在..”主要考查你对  氧化还原反应与基本反应类型的关系氧化还原反应的本质和特征氧化还原反应的配平氧化还原反应的表示方法  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
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氧化还原反应与基本反应类型的关系氧化还原反应的本质和特征氧化还原反应的配平氧化还原反应的表示方法
考点名称:氧化还原反应与基本反应类型的关系
  • 氧化还原反应与基本反应类型的关系:

    化合反应有单质参加的是氧化还原反应;分解反应有单质生成的是氧化还原反应;置换反应全部是氧化还原反应;复分解反应都是非氧化还原反应
  •  

  • 各反应类型间的关系:
  • 化学反应的分类:

    化学反应按照不同的分类标准,可以分成不同的反应类型

    1. 根据原子(原子团)的组合形式来分类,把化学反应分为化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应,
      但是四种基本类型的反应并不能包括所有的化学反应,比如3O2==2O3
    2. 按是否有电子转移,把化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应。
    3. 按是否有离子参加反应,把化学反应分为离子反应和非离子反应。
    4. 按化学反应的能量关系,把化学反应分为放热反应和吸热反应。
    5. ……
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