Question

（10分）“銅都”安徽銅陵有許多黃銅礦（主要成分為CuFeS2，含少量Al2O3、SiO2），黃銅礦是制取銅及其化合物的主要原料之一，還可制備硫及鐵的化合物。

（1）火法煉銅首先要焙燒黃銅礦，其反應(yīng)原理為2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2。CuFeS2中Cu和Fe元素的化合價(jià)均為+2價(jià)，被還原的元素是 （填元素符號(hào)），若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移0.3mol電子時(shí)，則標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生SO2的體積為 L。

（2）焙燒黃銅礦產(chǎn)生的Cu2S可被稀硝酸氧化為Cu2+ 和硫單質(zhì)，HNO3的還原產(chǎn)物為NO，試寫出Cu2S與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式 ，該反應(yīng)中稀硝酸體現(xiàn) （填“氧化性”、“還原性”或“酸性”）。

（3）焙燒黃銅礦還可得到Cu2O。將21.6g Cu2O加入到500mL某濃度的稀硝酸中，固體物質(zhì)完全反應(yīng)，生成Cu(NO3)2和NO，在所得溶液中加入1.0molL－1的NaOH溶液1.0L，此時(shí)溶液呈中性。原硝酸的物質(zhì)的量濃度為 。

Answer 1

（1） Cu、O（2分） 1.12（2分） （2） 3Cu2S+16H++4NO3－==6Cu2++3S↓+4NO↑+8H2O

氧化性、酸性（每空2分） （3） 2.2molL－1（每空2分）

【解析】

試題分析：（1）CuFeS2中Cu和Fe元素的化合價(jià)均為+2價(jià)，則S元素的化合價(jià)是—2價(jià)。根據(jù)方程式2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2可知，在反應(yīng)中銅元素的化合價(jià)從＋2價(jià)降低到＋1價(jià)，得到1個(gè)電子，氧元素的化合價(jià)從0價(jià)降低到—2價(jià)，得到2個(gè)電子，則被還原的元素是Cu、O。S元素的化合價(jià)部分從—2價(jià)升高到＋4價(jià)，失去6個(gè)電子，因此若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移0.3mol電子時(shí)，則標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生SO2的物質(zhì)的量為0.3mol÷6＝0.05mol，體積為0.05mol×22.4L/mol＝1.12L。

（2）焙燒黃銅礦產(chǎn)生的Cu2S可被稀硝酸氧化為Cu2+ 和硫單質(zhì)，則1mol硫化亞鐵失去4mol電子。HNO3的還原產(chǎn)物為NO，氮元素得到3個(gè)電子，因此根據(jù)電子得失守恒可知Cu2S與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為3Cu2S+16H++4NO3－==6Cu2++3S↓+4NO↑+8H2O；該反應(yīng)中有NO和硝酸銅產(chǎn)生，因此稀硝酸體現(xiàn)氧化性和酸性。

（3）21.6g Cu2O的物質(zhì)的量是21.6g÷144g/mol＝0.15mol，加入到500mL某濃度的稀硝酸中，固體物質(zhì)完全反應(yīng)，生成Cu(NO3)2和NO，因此反應(yīng)中轉(zhuǎn)移0.3mol電子，則根據(jù)電子得失守恒可知NO是0.3mol÷3＝0.1mol，即被還原的硝酸是0.1mol。在所得溶液中加入1.0molL－1的NaOH溶液1.0L，此時(shí)溶液呈中性，這說明溶液中的銅離子轉(zhuǎn)化為氫氧化銅沉淀，溶質(zhì)是硝酸鈉，根據(jù)鈉離子守恒可知硝酸鈉的物質(zhì)的量是1mol，則未被還原的硝酸是1mol。原硝酸的物質(zhì)的量濃度為（1mol＋0.1mol）÷0.5L＝2.2mol/L。

考點(diǎn)：考查氧化還原反應(yīng)的應(yīng)該判斷與計(jì)算