Question

（15分）Al、Fe、Cu、S都是中学化学常见元素。

某混合物由Al₂O₃、Cu₂O、Fe₃O₄组成，将该混合物进行如下处理：

①滤渣A的化学成分为____________（填化学式），则上述过程中，含“铜”物质发生反应的离子方程式为Cu₂O+2H⁺    Cu+Cu²⁺+H₂O 、__________________________;

②滤液A中有无Fe³⁺？___________(填“有”或“无”），验证方法是_____________(所述验证方法需与前一空的结论一致）

③向滤液A中加入过量NaOH溶液时Al³⁺发生反应的离子方程式为______________________。

（1）CuFeS₂中Fe的化合价为_______价，CuFeS₂与氧气反应可得产物Cu₂S、FeS和SO₂,则该反应的氧化产物为_______________________(填化学式）。

（2）SO₂的排放会造成大气污染，可设计如图所示装置用SO₂生产硫酸。写出SO₂的电极反应方程式：________，也可用NaOH溶液吸收SO₂，所得NaHSO₃溶液pH<7，则该溶液中存在离子的物质的量浓度由大到小的顺序是____________________。

Answer

（1）①Cu（l分） 2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+（2分）

②无（l分）取少许滤液A放于小试管中，向其中滴加几滴 KSCN溶液，溶液不变为红色(2分)

③Al3++4OH-=AlO2-+2H2O (2分)

（2）+2(l分) SO2(2分)

（3）SO2-2e-+2H2O=4H++SO42- （2分）

C（Na+）>C（HSO3-）>C（H+）>C（SO32-）>C（OH-）（2分）

【解析】

试题分析：①Cu2O在酸性条件下发生歧化反应，生成Cu和Cu2+，因此滤渣A是铜，生成的Cu可以与四氧化三铁溶解得到的Fe3+反应，含“铜”物质发生反应的离子方程式除了Cu2O+2H+ Cu+Cu2++H2O 还有2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+ ；②由于Cu过量，滤液A中没有Fe3+，可以用KSCN溶液检验Fe3+；③加入过量NaOH溶液时Al3+反应生成AlO2-；

（1）CuFeS2中Cu的化合价为+2价，S的化合价为为-2价，所以Fe的化合价为+2价，CuFeS2与氧气反应可得产物Cu2S、FeS和SO2，反应后SO2中S的化合价升高，该反应的氧化产物为SO2。

（2）SO2的排放会造成大气污染，可设计如图所示装置用SO2生产硫酸。根据题意，SO2反应后生成硫酸，被氧化，电极反应方程式为SO2-2e-+2H2O=4H++SO42-；用NaOH溶液吸收SO2，所得NaHSO3溶液pH<7，说明电离程度大于水解程度，以电离为主，溶液中离子的浓度由大到小的顺序是（Na+）>C（HSO3-）>C（H+）>C（SO32-）>C（OH-）。

考点：考查了元素化合物的性质和电化学的相关知识。