Question

【題目】硫酸銅在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用廣泛．某化工廠用含少量鐵的廢銅渣為原料生產(chǎn)膽礬的流程如圖：
（1）寫出浸出時(shí)銅與稀硫酸、稀硝酸反應(yīng)生成硫酸銅的化學(xué)方程式： ．
（2）取樣檢驗(yàn)是為了確認(rèn)Fe3+是否除凈，你的檢驗(yàn)方法是 ．
（3）濾渣c(diǎn)是 ．
（4）氣體a可以被循環(huán)利用，用化學(xué)方程式表示氣體a被循環(huán)利用的原理為 2NO+O2═2NO2、 ．
（5）一定溫度下，硫酸銅受熱分解生成CuO、SO2氣體、SO3氣體和O2氣體，且n（SO3）：n（SO2）=1：2，寫出硫酸銅受熱分解的化學(xué)方程式： ．
（6）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置分別測定生成的SO2、SO3氣體的質(zhì)量和O2氣體的體積．此設(shè)計(jì)有不合理之處，請說明理由： ．

Answer 1

【答案】
（1）3Cu+2HNO3+3H2SO4═3CuSO4+2NO↑+4H2O
（2）取少量試樣于試管中，向試樣中滴加KSCN溶液，若溶液顯血紅色，則Fe3+未除凈，否則 Fe3+除凈
（3）Fe（OH）3
（4）3NO2+H2O═2HNO3+NO
（5）3CuSO4 3CuO+SO3↑+2SO2↑+O2↑
（6）混合氣體通過飽和碳酸氫鈉溶液，三氧化硫被吸收生成硫酸，和碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化硫，沒法確定三氧化硫的質(zhì)量，去掉盛飽和亞硫酸氫鈉的裝置即可
【解析】解：（1）由于硫酸的存在，且酸過量，硝酸全起氧化劑作用，酸為稀溶液，生成硫酸銅、NO、水，反應(yīng)方程式為3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O，所以答案是：3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O；（2）用硫氰化鉀檢驗(yàn)鐵離子的存在，鐵離子遇硫氰化鉀顯紅色，具體操作為：取試樣少許放入試管中，滴加KSCN溶液，若溶液顯紅色，則Fe3+未除凈，否則Fe3+除凈，所以答案是：取少量試樣于試管中，向試樣中滴加KSCN溶液，若溶液顯血紅色，則Fe3+未除凈，否則 Fe3+除凈；（3）由工藝流程圖轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，浸出液中漿調(diào)節(jié)pH值后，鐵離子轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3沉淀析出，濾渣c(diǎn)的主要成分為Fe（OH）3 ， 所以答案是：Fe（OH）3；（4）二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，反應(yīng)的化學(xué)方程式3NO2+H2O=2HNO3+NO，所以答案是：3NO2+H2O=2HNO3+NO；（5）硫酸銅受熱分解生成CuO、SO2氣體、SO3氣體和O2氣體，反應(yīng)物為CuSO4 ， 生成物為CuO、SO2、SO3、O2 ， 配平方程式得：3CuSO4 3CuO+SO3↑+2SO2↑+O2↑，所以答案是：3CuSO4 3CuO+SO3↑+2SO2↑+O2↑；（6）圖2所示的實(shí)驗(yàn)裝置分別測定生成的SO2氣體、SO3氣體的質(zhì)量和O2氣體的體積，SO3氣體可溶解于濃硫酸中，采用98.3%的濃硫酸吸收SO3氣體，SO2氣體用堿液吸收，氧氣用排水法測量，混合氣體通過飽和亞硫酸氫鈉溶液，三氧化硫被吸收生成硫酸，和碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化硫，沒法確定三氧化硫的質(zhì)量，故應(yīng)先讓混合氣體通過濃硫酸的裝置，三氧化硫被吸收，增重即為三氧化硫的質(zhì)量，再通過氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫，增重即為二氧化硫的質(zhì)量，最后用排水法測量氧氣的體積．所以答案是：混合氣體通過飽和碳酸氫鈉溶液，三氧化硫被吸收生成硫酸，和碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化硫，沒法確定三氧化硫的質(zhì)量，去掉盛飽和亞硫酸氫鈉的裝置即可．