Question

【題目】某學習小組設計如圖裝置，驗證黃銅礦(主要成分CuFeS2)在空氣中的氧化產物并測定CuFeS2的純度(雜質不參與反應)。

回答下列問題。

(1)儀器a的名稱_________，堿石灰的作用______________________________________。

(2)為檢驗灼燒黃銅礦產生的氣體，B中可選__________________

a．HNO3溶液 b．品紅溶液 c．BaCl2溶液 d．溴水 e．KMnO4溶液

(3)C中NaOH的作用____________________________________________________

(4)樣品經煅燒后的固體中銅元素以泡銅(Cu、Cu2O)形式存在，其中Cu2O能與稀H2SO4反應生成Cu和CuSO4。

①請設計實驗驗證泡銅中含有Cu2O____________________________________________。

②用泡銅與CO反應來制取粗銅裝置如下圖，實驗時依次進行的操作：

組裝儀器→檢查裝置氣密性→加裝藥品→____________→____________→…→尾氣處理；CO還原Cu2O的化學方程式_______________________________________________

(5)為測定CuFeS2的純度，稱取a g黃銅礦樣品充分灼燒，從灼燒產物中分離出泡銅，完全溶于稀硝酸，并配成200 mL的溶液，取20．00 mL該溶液用c mol· L-1的標準液EDTA(用H2Y2-表示)滴定至終點(標準液不與雜質反應)，消耗EDTA V mL，則CuFeS2的純度為____________。(滴定時的反應為：Cu2++H2Y2-===CuY2-+2H+)

Answer 1

【答案】(球形)干燥管 吸收通入空氣中的二氧化碳和水蒸氣 bde 吸收多余的SO2 取少量泡銅于試管中,加入適量稀硫酸,若溶液呈藍色說明泡銅中含有Cu2O 通入氣體 點燃酒精燈 CO+Cu2O2Cu+CO2

【解析】

空氣通過球形干燥管除掉二氧化碳和水蒸氣，酒精噴燈高溫灼燒裝置A，CuFeS2被氧氣氧化，B裝置用來檢驗灼燒黃銅礦產生的氣體二氧化硫，C裝置吸收多余的SO2，防止污染環境。

(1)儀器a的名稱球形干燥管，堿石灰的作用吸收通入空氣中的二氧化碳和水蒸氣；

答案：球形干燥管 吸收通入空氣中的二氧化碳和水蒸氣

(2)灼燒黃銅礦產生的氣體是二氧化硫；

a．HNO3溶液可以氧化二氧化硫，但是可能沒有明顯的現象，且會產生不能被氫氧化鈉溶液吸收的污染性氣體NO，故不選a；

b．二氧化硫氣體可以漂白品紅溶液，故選b；

c．二氧化硫氣體不與BaCl2溶液反應，故不選C；

d．二氧化硫與溴可發生氧化還原反應，使溴水褪色，故選d

e．二氧化硫與KMnO4溶液可發生氧化還原反應，使酸性高錳酸鉀褪色，故選e；

答案：bde

(3)C中NaOH是用來吸收多余的二氧化硫氣體，防止污染環境；

答案：吸收多余的SO2

(4)①因為銅排在氫后面，不與稀硫酸反應，而Cu2O能與稀H2SO4反應生成Cu和CuSO4，所以可以用稀硫酸驗證；

答案：取少量泡銅于試管中,加入適量稀硫酸,若溶液呈藍色說明泡銅中含有Cu2O

②實驗開始之前先除掉裝置中的空氣，再加熱，否則CO與空氣混合加熱可能會引起爆炸；因此步驟：組裝儀器→檢查裝置氣密性→加裝藥品→通入氣體→點燃酒精燈→…→尾氣處理；CO還原Cu2O的化學方程式CO+Cu2O2Cu+CO2；

答案：通入氣體 點燃酒精燈CO+Cu2O2Cu+CO2

(5)根據關系式進行計算：

CuFeS2 ～ Cu2+ ～ H2Y2-

1mol 1mol 1mol

n（CuFeS2） cV×10-3×

得：n（CuFeS2）=cV×10-2mol

純度為：=

答案：