Question

（16分）以黄铜矿为主要原料来生产铜、铁红颜料和硫单质，原料的综合利用率较高。其主要流程如下：

回答下面问题：

（1）从黄铜矿冶炼粗铜的传统工艺是将精选后的富铜矿砂与空气在高温下煅烧，使其转变为铜。这种方法的缺点是要消耗大量的热能以及                  （完成合理的一种即可）。

（2）过滤③得到的滤渣成分是             （填化学式）。

（3）反应Ⅰ～Ⅴ中，共有          个反应不属于氧化还原反应。

（4）溶液A中含有的溶质是                （填化学式）。

（5）写出反应Ⅰ的化学方程式                                               。

（6）①反应Ⅲ是FeCO₃在空气中煅烧，写出化学方程式                              。

②反应Ⅳ中发生反应的离子方程式                                       。

Answer

（1）SO2会导致大气污染（2分）；（2）S（2分）（3）2（2分）；

（4）CuCl2、 NaCl （2分）（5）CuFeS2 + 3FeCl3 = CuCl↓+ 4FeCl2 + 2S↓（3分）；

（6）①4FeCO3 + O2 4CO2 + 2Fe2O3 （3分） ② Cl- + CuCl = [CuCl2]- （2分）。

【解析】

试题分析：（1）从黄铜矿冶炼粗铜的传统工艺是将精选后的富铜矿砂与空气在高温下煅烧，使其转变为铜。其中的S元素以SO2的形式出现，因此这种方法的缺点是要消耗大量的热能以及SO2导致大气污染；（2）向含有S、CuCl固体混合物中加入NaCl溶液，发生反应：CuCl+ NaCl=Na[CuCl2]，不能发生反应，也不能在其中溶解的S单质仍然是以固体的形式存在，所以过滤③得到的滤渣成分是S；（3）在反应Ⅰ中FeCuS2中-2价的S与FeCl3中+3价的Fe发生氧化还原反应，S变为S单质，Fe则变为Fe2+，向FeCl2溶液中加入Na2CO3溶液发生复分解反应产生FeCO3和NaCl；所以反应II不是氧化还原反应；FeCO3在空气中煅烧，发生氧化还原反应产生Fe2O3,所以反应III是氧化还原反应，反应IV的方程式是CuCl+ NaCl=Na[CuCl2]，在该反应中元素的化合价没有发生变化，不是氧化还原反应，因此这四个反应中共有2个反应不属于氧化还原反应。（4） Na[CuCl2]在溶液中发生歧化反应：2Na[CuCl2]=2NaCl+Cu+CuCl2，NaCl和CuCl2都溶于水，所以溶液A中含有的溶质是NaCl和CuCl2。（5）根据已知的反应物和生成物，结合原子守恒、电子守恒，可得反应Ⅰ的化学方程式是CuFeS2 + 3FeCl3 = CuCl↓+ 4FeCl2 + 2S↓；（6）①反应Ⅲ是FeCO3在空气中煅烧，发生氧化还原反应产生CO2和Fe2O3，根据电子守恒及原子守恒可得化学方程式是4FeCO3 + O2 4CO2 + 2Fe2O3；②反应Ⅳ中化学方程式是：CuCl+ NaCl=Na[CuCl2]，将其改写为离子方程式是：Cl- + CuCl = [CuCl2]-。

考点：考查以黄铜矿为主要原料来生产铜、铁红颜料和硫单质的工艺流程的知识。主要包括方案的评价、物质成分的确定、化学反应类型的判断及化学反应方程式、离子方程式的书写。