Question

(1)工業(yè)制硫酸銅的方法很多。

①方法一、用濃硫酸與銅反應(yīng)制取硫酸銅。該反應(yīng)的化學(xué)方程式是　　　　　　　　　,此法的最大缺點(diǎn)是　　　。 

②方法二、用稀硫酸、銅和氧化鐵制取硫酸銅,生產(chǎn)的主要過程如下圖所示:

 

稀硫酸、銅和氧化鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式是　　　　　　　　　　　　　;向混合溶液中通入熱空氣的反應(yīng)的離子方程式是　　　　　　　　　;由濾液得到無水硫酸銅的實(shí)驗(yàn)操作是　　　　　　　　　。 

(2)查閱資料知,在不同溫度下Fe2O3被CO還原,產(chǎn)物可能為Fe3O4、FeO或Fe,固體質(zhì)量與反應(yīng)溫度的關(guān)系如下圖所示。

 

根據(jù)圖像推斷670 ℃時(shí)Fe2O3還原產(chǎn)物的化學(xué)式為　　　　　　,并設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),證明該還原產(chǎn)物的成分(簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論)　 ???????????????????????????????????????????????????????????????? 　。 

儀器自選�？晒┻x擇的試劑:稀硫酸、稀鹽酸、H2O2溶液、NaOH溶液、KSCN溶液。

 

Answer 1

【答案】

(1)①Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O　產(chǎn)生有污染的氣體

②Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O、2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+(或Fe2O3+Cu+6H+3H2O+2Fe2++Cu2+)

4Fe2++4H++O24F+2H2O　加熱、蒸發(fā)

(2)FeO　取少量還原產(chǎn)物置于試管中,加入過量稀硫酸(或稀鹽酸),固體完全溶解且無氣泡產(chǎn)生;再向其中滴加KSCN溶液,溶液不變色;最后滴加H2O2溶液,溶液變?yōu)榧t色,證明還原產(chǎn)物為FeO(要點(diǎn):三組操作與現(xiàn)象、最終結(jié)論)

【解析】(2)n(Fe2O3)=0.3 mol,反應(yīng)過程中減少的質(zhì)量只能是氧元素的質(zhì)量m(O)=(48-43.2) g=4.8 g,減少n(O)=0.3 mol,670 ℃時(shí)Fe2O3還原產(chǎn)物中n(Fe)=2n(Fe2O3)=0.6 mol、n(O)=3n(Fe2O3)-0.3 mol=0.6 mol,化學(xué)式為FeO;要證明還原產(chǎn)物中無鐵單質(zhì)及三價(jià)鐵