Question

5．Ⅰ．下列實驗方案設(shè)計中，可行的DE
A．加稀硝酸后過濾，除去混在銅粉中的少量鎂粉和鋁粉
B．用澄清石灰水試液鑒別SO₂和CO₂兩種氣體
C．用溶解、過濾的方法分離CaCl₂和NaCl固體混合物
D．利用丁達爾效應(yīng)鑒別Fe（OH）₃膠體與FeCl₃溶液
E．FeSO₄溶液存放在加有少量鐵粉的試劑瓶中
Ⅱ．工業(yè)上用黃銅礦煉銅，其反應(yīng)如下：
8CuFeS₂+21O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$8Cu+4FeO+2Fe₂O₃+16SO₂
（一）上述冶煉過程每產(chǎn)生1.6molSO₂．轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是10mol
（二）利用黃銅礦冶煉銅產(chǎn)生的爐渣（含F(xiàn)e₂O₃、FeO、SiO₂、Al₂O₃）可制備Fe₂O₃．方法為
①用稀鹽酸浸取爐渣，過濾．
②濾液先氧化，再加入過量NaOH溶液，攪拌，過濾，將沉淀洗滌、干燥、充分煅燒得到固體A
（1）步驟①中過濾實驗所用到的玻璃儀器有漏斗、玻璃棒和燒杯．
（2）今有黃銅礦樣品40g，在步驟②中充分煅燒所得的固體A的質(zhì)量為16g，求該樣品中CuFeS₂的質(zhì)量分數(shù)92%
（3）驗證爐渣中含有FeO，選擇的試劑是先加A，再加E．
A．稀硫酸   B．稀硝酸　C．濃鹽酸  D．KSCN溶液  E．KMnO₄溶液   F．NaOH溶液．

Answer 1

分析 Ⅰ．A．Cu、Mg、Al都能和稀硝酸反應(yīng)；
B．澄清石灰水試液和SO₂、CO₂反應(yīng)都生成白色沉淀；
C．CaCl₂和NaCl都易溶于水；
D．膠體具有丁達爾效應(yīng)；
E．FeSO₄易發(fā)生水解反應(yīng)和氧化反應(yīng)；
Ⅱ（一） 該反應(yīng)中-2價硫化合價升高為+4價，生成16mol二氧化硫，轉(zhuǎn)移100mol電子；
（二）（1）過濾時需要的玻璃儀器有漏斗、燒杯和玻璃棒；
（2）濾液先氧化然后加入過量NaOH溶液，得到的固體是氫氧化鐵，灼燒沉淀得到的固體A是氧化鐵，其質(zhì)量為16g，先計算氧化鐵中鐵元素質(zhì)量，再計算該樣品中CuFeS₂的質(zhì)量分數(shù)．
（3）FeO與硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵，再滴入酸性高錳酸鉀溶液，溶液紫色褪去，可以檢驗FeO存在．

解答 解：Ⅰ．A．Cu、Mg、Al都能和稀硝酸反應(yīng)，應(yīng)該用稀鹽酸或稀硫酸除去Mg、Al，故A錯誤；
B．澄清石灰水試液和SO₂、CO₂反應(yīng)都生成白色沉淀，應(yīng)該用品紅溶于鑒別二者，故B錯誤；
C．CaCl₂和NaCl都易溶于水，不能采用溶解過濾方法分離，故C錯誤；
D．膠體具有丁達爾效應(yīng)，氫氧化鐵膠體具有丁達爾效應(yīng)，氯化鐵溶液沒有丁達爾效應(yīng)，故D正確；
E．FeSO₄易發(fā)生水解反應(yīng)和氧化反應(yīng)，所以FeSO₄溶液存放在加有少量鐵粉的試劑瓶中防止亞鐵離子被氧化，故D正確；
故選DE；
Ⅱ（一）反應(yīng)中-2價硫化合價升高為+4價，生成16mol二氧化硫，轉(zhuǎn)移100mol電子，則生成1.6mol二氧化硫轉(zhuǎn)移10mol電子，故答案為：10；
（二）（1）過濾時需要的玻璃儀器有漏斗、燒杯和玻璃棒，故答案為：漏斗、玻璃棒和燒杯；
（2）濾液先氧化然后加入過量NaOH溶液，得到的固體是氫氧化鐵，灼燒沉淀得到的固體A是氧化鐵，其質(zhì)量為16g，氧化鐵中Fe元素質(zhì)量=$\frac{16g}{160g/mol}×2×56g/mol$=11.2g，
CuFeS₂中Fe元素質(zhì)量分數(shù)=$\frac{56}{184}$，CuFeS₂的質(zhì)量=$\frac{11.2g}{\frac{56}{184}}$=36.8g，
該樣品中CuFeS₂的質(zhì)量分數(shù)=$\frac{36.8g}{40g}$×100%=92%，
故答案為：92%；
（3）FeO與硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵，亞鐵離子具有還原性，再滴入酸性高錳酸鉀溶液，溶液紫色褪去，可以檢驗FeO存在，故選：A，E．

點評 本題考查物質(zhì)分離和提純、化學(xué)實驗方案評價，為高頻考點，涉及物質(zhì)分離和提純、計算、實驗基本操作等知識點，明確實驗原理及物質(zhì)性質(zhì)差異性是解本題關(guān)鍵，易錯點是（二）中（2）的計算，題目難度中等．