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1、实验题 (14分)黄铜矿是工业炼铜的主要原料,其主要成分为CuFeS2,现有一种天然黄铜矿(含少量脉石SiO2),为了测定该黄铜矿的纯度,某同学设计了如下实验:


现称取研细的黄铜矿样品1.150 g,在空气存在下进行煅烧,生成Cu、Fe2O3、FeO和SO2气体,实验后取d中溶液的1/10置于锥形瓶中,用0.05000 mol·L-1标准碘溶液进行滴定,初读数为0.10 mL,末读数如右图所示。
(1)冶炼铜的反应为8CuFeS2+ 21O2 高温8Cu + 4FeO + 2Fe2O3+ 16SO2,若CuFeS2中Fe的化合价为+2,反应中被还原的元素是 (填元素符号)。
(2)装置a的作用是 。
A.有利于空气中氧气充分反应
B.除去空气中的水蒸气
C.有利于气体混合
D.有利于观察空气流速
(3)上述反应结束后,仍需通一段时间的空气,其目的是 。
(4)滴定时,标准碘溶液所耗体积为 mL。用化学方程式表示滴定的原理: 。
(5)通过计算可知,该黄铜矿的纯度为 。
参考答案:(1)Cu、O (2分); (2)BD (2分);
本题解析:
试题分析:(1)若CuFeS2中Fe的化合价为+2,则铜元素和硫元素的化合价分别为+2价和-2价。根据化学方程式可知,反应后铜元素化合价降低,氧元素化合价也降低,硫元素化合价升高,铁元素化合价部分升高,因此反应中被还原的元素是Cu和O。
(2)由于空气中含有水蒸气,因此浓硫酸的作用是干燥空气。另外通过观察a装置中气泡可以控制气体的流速以便于控制反应,故答案为BD。
(3)由于装置还含有未被吸收的SO2,因此继续投入空气的目的是将系统装置中SO2全部排入d中充分吸收。
(4)根据滴定管的液面可知,读数是20.10ml,因此实际消耗标准液的体积为20.10ml-0.10ml=20.00ml。二氧化硫具有还原性,能被碘氧化生成 硫酸,反应的离子方程式为I2+ SO2+ 2H2O=H2SO4+ 2HI。
(5)消耗标准碘的物质的量=0.05000 mol·L-1×0.02000L=0.001000mol,所以根据方程式可知参加反应的二氧化硫的物质的量是0.001000mol,则样品产生的二氧化硫的物质的量是0.001000mol×10=0. 01000mol。因此根据方程式可知CuFeS2的物质的量是0.005ml,质量是0.005ml×184g/mol=0.92g,因此该黄铜矿的纯度为
×100%=80.00%
考点:考查氧化还原反应、实验方案设计、滴定管读数以及物质含量计算
本题难度:困难
2、选择题 用石墨作电极,电 91ExaM.org解CuSO4溶液,一段时间后,阴极上只析出铜,要恢复到原浓度,应向溶液中加入
A.Cu(OH) 2
B.Cu
C.CuSO4
D.CuO
参考答案:D
本题解析:电解什么物质加入什么物质,电解CuSO4溶液析出铜产生氧气,加入氧化铜。
本题难度:简单
3、选择题 下列图示关系不正确的是( )

A B C D
参考答案:B
本题解析:
试题分析:一次能源和二次能源互不交叉,选B
考点:考查化学基本概念。
本题难度:一般
4、选择题 下列实验操作中错误的是
A.蒸发操作时,当大部分固体析出时就停止加热,利用余热把剩下的水蒸干
B.蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处
C.分液操作时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
D.萃取操作时,应选择有机萃取剂,且萃取剂的密度必须比水大
参考答案:D
本题解析:分析:A.根据蒸发操作的步骤进行分析;
B.根据蒸馏的原理来确定温度计水银球的位置;
C.上层液体从下口放出,液体会被污染;
D.萃取是根据溶质在不同溶剂中的溶解度不同进行分离;
解答:A.在蒸发溶液出现较多固体时,停止加热,理由蒸发皿的余热蒸干,从而防止发生迸溅、受热分解,故A正确;
B.蒸馏的原理:通过控制沸点的不同来实现物质的分离,所以温度计水银球要靠近蒸馏烧瓶支管口,故B正确;
C.为防止液体污染,分液时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,故C正确;
D.萃取:利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液里提取出来.萃取剂必须具备:两种溶剂互不相溶;溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度;溶质与萃取剂不反应,萃取剂的密度无须比水大,如用密度比水小的苯可萃取碘水中的碘,故D错误;
故选D.
点评:本题考查化学实验基本操作,注意基础实验方法的积累,题目难度不大.
本题难度:困难
5、选择题 我国盛产稀土材料,17种稀土元素性质非常接近,用有机萃取剂来分离稀土元素是一种重要的技术。化合物A是其中一种有机萃取剂。A的结构式为

据你所学的知识判断A属于
A.酸类
B.酯类
C.醛类
D.醚类
参考答案:B
本题解析:此物质是磷酸的酯。
本题难度:简单