1、【化学】化学二模试题分类汇编铁及其化合物推断题综合含答案一、铁及其化合物1 某科研小组用镍触媒废料(主要成分为Ni-Al合金,混有少量Fe、 Cu、 Zn 及有机物)制备 NiO 并回收金属资源的流程如下所示:已知:相关数据如表1 和表 2 所示表 1 部分难溶电解质的溶度积常数( 25)物质Ksp物质KspFe(OH)34.0 10 -38CuS6.3 10 -34Fe(OH)21.8 10 -16ZnS1.6 10 -24Al(OH) 31.0 10-33NiS3.2 10 -18Ni(OH) 22.0 10 -15表 2 原料价格表物质价格 / (元 ?吨 -1)漂液(含25.2%NaC
2、lO)450双氧水(含 30%HO)240022烧碱(含 98%NaOH)2100纯碱(含99.5%Na2CO3)600请回答下列问题:(1)“焙烧”的目的是_ 。( 2)“试剂 a”的名称为 _;选择该试剂的理由是 _。(3)“氧化”时反应的离子方程式为_ 。(4)欲使溶液中Fe3+和 A13+的浓度均小于等于1.0 10 -6 mol ?L -1 ,需“调节pH”至少为_。(5)“试剂b”应选择 _ ,“加水煮沸”时,反应的化学方程式为_ 。(6)氢镍电池是一种应用广泛的二次电池,放电时,该电池的总反应为NiOOH+MH=Ni(OH)+M,当导线中流过2 mol 电子时,理论上负极质量减少
3、_g。充2电时的阳极反应式为_ 。【答案】除去废料中的有机物;使部分金属单质转化为氧化物漂液节约成本,不影响后续操作2+-+3+-+H2O 5 NaCONiCO+HONi(OH) 2+CO 22Fe +ClO +2H =2 Fe+Cl23322-=NiOOH +H2ONi(OH) 2+OH-e【解析】【分析】铁触媒废料焙烧,可以将部分金属单质转化为金属氧化物以及使有机物燃烧而除去,焙烧后固体和硫酸反应生成硫酸盐;再将Fe2+氧化成 Fe3+,氧化剂选择漂液(因为漂液价格低廉,且不影响后续实验)。然后调节pH 使 Fe3+、 Al3+一起转化为氢氧化物沉淀而除去。滤液 1 中还有 Zn2+、 C
4、u2+以及 Ni2+,加入 NiS,可以除去 Zn2+、 Cu2+。滤液 2 中有镍离子,同样的道理,在沉淀 Ni2+的时候,选择碳酸钠,它的价格也是比较低,加入碳酸钠后得到碳酸镍;碳酸镍加水煮沸会转化成Ni( OH) 2,最后 Ni( OH) 2 灼烧分解,就可以得到氧化镍。【详解】( 1)焙烧可以使部分金属单质变成金属氧化物,并且能够使有机物燃烧并除去。所以“焙烧”的目的为:除去废料中的有机物;使部分金属单质转化为氧化物;( 2)应选择氧化剂使亚铁离子氧化成铁离子,氧化剂包括了漂液和双氧水,但是双氧水的价格更贵,所以选择漂液;选择漂液的理由就是漂液成本更低,而且生成NaCl也不影响后续操作
5、。(3)漂液中含有NaClO,将 Fe2+氧化成 Fe3+, ClO- 被还原成Cl - ,反应的离子方程式为2Fe2+ +ClO - +2H + =Cl - +2Fe3+ +H 2O ;( 4) Fe( OH) 3 和 Al ( OH) 3 类型相同, Fe(OH)3 的 Ksp 比 Al(OH)3 小,为了使它们完全沉淀,用 Al(OH)3 的 Ksp 进行计算,c3 (OH -)=10 -33,c(OH - )= 3 10-33Kw -10-14Ksp Al(OH) 3 =c(Al 3+ )-6 =10-9, pH=-lg()=-lg(-9 )=5 ,10c(OH10则 pH 至少为 5
6、;(5)需要选择沉淀 Ni2+的沉淀剂, NaOH 的价格更贵,所以选择 Na23CO ,根据题意,加入233, NiCO3 加水煮沸转化成Ni ( OH)2,加水煮沸的方程式Na CO 时,生成的滤渣2 为 NiCO为 NiCO3+H2O Ni ( OH) 2+CO2。(6)镍氢电池放电时负极的是MH ,在反应中 MH 变成了 M ,失去质量为H 的质量,负极-反应式为 MH-e+OH=M+H2O,转移 2mol,负极质量减少 2g;充电时阳极发生氧化反应,化合价升高, Ni(OH)22- -2变成 NiOOH,电极反应式为: Ni(OH) +OH -e =NiOOH +H O。【点睛】(2
7、)中因为是工业流程,所以在选择原料的时候,不仅要考虑它会不会带来杂质,还需考虑经济成本,比如在此题中都选择了经济成本较低的原料。(4)计算pH 的时候,氢氧化铁和氢氧化铝都可以计算,但是要完全沉淀,选择pH 较大的那个。C DG I为短周期元素形成的单质,DG I常温下为气态,且G为黄绿色;2 已知 、 、 、形成 D 的元素原子的最外层电子数是次外层的3 倍; B 的焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃); K 为红棕色粉末。其转化关系如图。请回答:(1)工业上制(2)写出 C 与C 用 A 不用 H 的原因 _ 。K 反应的化学方程式_ ,该反应的反应物总能量_(填“大于 ”或 “小于 ”)生成
8、物总能量。(3) L 是目前应用最广泛的金属,用碳棒作阳极,L 作阴极,接通电源(短时间 )电解E 水溶液的化学方程式_ 。( 4)写出 E 物质的电子式 _。(5) J 与 H 反应的离子方程式为_。(6)写出 G 与熟石灰反应制取漂白粉的化学方程式_ 。高温【答案】氯化铝是共价化合物,熔融状态下不导电2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe 大于2223+2-232KCl+2H O2KOH+H +ClAl+3AlO +6H O=4Al(OH)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O【解析】【分析】【详解】形成 D 的元素的原子最外层电子数是次外层的3 倍,原子只能有
9、2 个电子层,最外层电子数为 6,则 D 为 O2 ;K 为红棕色固体粉末,K 为 Fe2 O3;由于电解 A 得到 C与 D,则 C 与 K生成 A 的反应为铝热反应,故A 为 Al232,与 C 反O , L 为 Fe, C 为 Al;黄绿色气体G 为 Cl应得到 H 为 AlCl3; B 的焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃 ),B 中含有 K 元素, B 在催化剂、加热条件下反应生成氧气,则B 为 KClO322, E 为 KCl,电解 KCl 溶液生成KOH、 H 和 Cl ,过量的 F 与氯化铝反应得到 J,则 I 为 H22, F为 KOH, J为 KAlO ;(1) H 为 AlC
10、l3 ,氯化铝是共价化合物,熔融状态下不导电,故工业上制Al 用氧化铝不用氯化铝,故答案为氯化铝是共价化合物,熔融状态下不导电;高温(2) C 与 K 反应的化学方程式为:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe,该反应为放热反应,故该反高温应的反应物总能量大于生成物总能量,故答案为2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe;大于;(3) Fe 是目前应用最广泛的金属,用碳棒作阳极,Fe 作阴极,接通电源(短时间 )电解 KCl电解水溶液的化学方程式为:2KCl+2H2O2KOH+H2 +Cl2,故答案为电解2KCl+2H2O2KOH+H2 +Cl2;(4) E 为 KCl, KCl 的电子式为,故答案
11、为;(5) J 与 H 反应的离子方程式为:Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3,故答案为Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3;(6) G 为 Cl2, G 与熟石灰反应制取漂白粉的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,故答案为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2 +2H2 O。【点晴】本题考查无机推断等,特殊颜色及D 的原子结构、转化关系中特殊反应等是推断突破口,是对元素化合物知识及学生综合能力的考查,需对基础知识全面掌握。推断题中常见的特征反应现象有:( 1)焰色反应: Na(黄色 )、 K(紫色 );(
12、 2)使品红溶液褪色的气体:SO2(加热后又恢复红色 )、 Cl2(加热后不恢复红色 );( 3)白色沉淀 Fe(OH)2 置于空气中最终转变为红褐色 Fe(OH)3( 由白色 灰绿 红褐色 );( 4)在空气中变为红棕色: NO;( 5)气体燃烧火焰呈苍白色:H2 在 Cl2 中燃烧;在空气中点燃呈蓝色:CO、 H2 、 CH4;( 6)使湿润的红色石蕊试纸变蓝:NH3;( 7)空气中出现白烟: NH3 与酸性气态物质 (或挥发性酸如盐酸、硝酸 )反应等。3 某强酸性溶液X 中可能含有Fe2 、 Fe3 、 Al3 、Ba2 、 NH4 、 CO32 、 NO3 、SO42 、 SiO32
13、中的若干种,现取 X 溶液进行连续实验,实验过程及产物如图所示。实验过程中有一种气体为红棕色。根据以上信息,回答下列问题:(1)由强酸性条件即可判断X 溶液中肯定不存在的离子有_。(2)溶液 X 中关于硝酸根离子的判断,正确的是_(填编号,下同 )。a一定含有b一定不含有c可能含有( 3)气体 F 的电子式为 _,化合物 I 中含有的化学键类型有 _。( 4)转化的离子方程式为 _。 转化的离子方程式为 _。( 5)对不能确定是否存在的离子,可以另取 X 溶液,加入下列溶液中的一种,根据现象即可判断, 该试剂最好是 _。NaOH 溶液KSCN溶液氯水和 KSCN的混合溶液 pH 试纸 KMnO
14、4 溶液【答案】 CO2、SiO32b共价键和离子键2+3+33Fe+4H +NO3= 3Fe +NO +2H2O AlO22H2O CO2=HCO3 Al(OH) 3 【解析】【分析】某强酸性溶液X 中一定含有氢离子,一定不含CO 22 ,加过量的硝酸钡溶液,产生3、 SiO3白色沉淀 C 是硫酸钡,一定含有SO42 ,一定不含Ba2+,产生气体 A 一定是亚铁离子和硝酸根离子、氢离子发生氧化还原反应得到的NO,所以一定含有 Fe2+,一定不含 NO3 ,NO遇到氧气转化为气体D 为二氧化氮,二氧化氮与水、氧气反应生成溶液E 为硝酸溶液,溶液 B 中加入过量氢氧化钠生成气体F, F 为氨气,
15、则原溶液中一定含有NH4 ,氨气和硝酸溶液反应生成I 为硝酸铵,溶液H 中通入过量二氧化碳产生沉淀K 和溶液 L,沉淀 K 一定为氢氧化铝,原溶液中一定含有Al3+3, L 是 NaHCO,溶液 B 中生成的有铁离子,所以沉淀3J为氯化铁溶液,但原溶液中不一定含有3 。G 是 Fe(OH) ,溶于盐酸得到Fe【详解】(1). 由强酸性条件即可判断 X溶液中肯定不存在的离子有32 、 SiO3 2 ,故答案为CO32CO 、 SiO32 ;(2).根据上述分析可知,原溶液中一定会有 H+、 Fe2 ,则一定不含NO3 ,故答案为 b;(3).气体 F 为 NH3,电子式为,氨气和硝酸溶液反应生成
16、化合物I 为硝酸铵,硝酸铵中含有共价键和离子键,故答案为;共价键和离子键;(4).由上述分析可知 ,转化 为 H+、 NO3 和 Fe2 发生氧化还原反应生成Fe3 、 NO 和水,离子方程式为 3Fe2+3+22223+4H +NO = 3Fe +NO+ 2H O,转化 为过量 CO与 AlO、 H O 反,离子方程式为Al(OH) 3,故答案应生成 Al(OH) 3 沉淀和 HCO3AlO2+2H2O+CO2=HCO3为 3Fe2+ +4H+ +NO3 = 3Fe3+NO + 2H2O; AlO2 +2H2O+CO2=HCO3 Al(OH) 3 ;(5).由上述分析可知 ,不能确定 X 溶
17、液中是否含有Fe3 ,检验 Fe3 最好的是试剂是KSCN溶液,故答案为 。【点睛】本题考查离子的检验和推断,明确常见离子的性质是解题的关键,注意加入过量硝酸钡溶液能够生成气体,说明X 溶液中一定含有Fe2和 NO3 ,反应生成的溶液B 中一定有Fe3 ,所以无法判断X 溶液中是否含有Fe3 ,为易错点。4A、 B、 C、 D 均为中学化学中常见的物质,它们之间转化关系如图(部分产物和条件已略去) ,请回答下列问题:( 1)若 A 为( 2)若 A 为( 3)若 A 和CO2 气体, D 为 NaOH 溶液,则B 的化学式为 _。AlCl3 溶液, D 为 NaOH 溶液,则C 的名称为 _。
18、D 均为非金属单质,D 为双原子分子,则由C 直接生成 A 的基本反应类型为_。(4)若常温时A 为气态氢化物,B 为淡黄色固体单质,则A 与 C 反应生成B 的化学方程式为 _。(5)若 A 为黄绿色气体,D 为常见金属,则A 与 C 溶液反应的离子方程式为_。下列试剂不能鉴别B 溶液与 C 溶液的是 _(填字母编号 )。a NaOH 溶液 b盐酸 c KSCN溶液 d酸性 KMnO4 溶液【答案】 NaHCO3偏铝酸钠分解反应2H 2SSO2 =3S2H 2 O2Fe2Cl 2 =2Fe32Clb【解析】【分析】【详解】(1)若 A 为 CO2 与过量的D 即 NaOH 反应,生成碳酸氢钠
19、;碳酸氢钠溶液与NaOH 反应可得到碳酸钠溶液;碳酸钠溶液又可以与CO2 反应生成碳酸氢钠;所以B 的化学式为NaHCO3 ;(2)若 A 为 AlCl3,其与少量的NaOH 反应生成Al(OH)3 沉淀, Al(OH)3 继续与 NaOH 反应生成偏铝酸钠;偏铝酸钠溶液和氯化铝溶液又可以反应生成Al(OH)3 ;所以 C 的名称为偏铝酸钠;(3)若 A, D 均为非金属单质,且 D 为双原子分子,那么推测可能为性质较为活泼的O2 或Cl2, A 则可能为 P, S 或 N2 等;进而, B, C 为氧化物或氯化物,C 生成单质 A 的反应则一定为分解反应;(4)淡黄色的固体有过氧化钠,硫单质
20、和溴化银;根据转化关系,推测B 为 S 单质;那么 A为 H2S,C 为 SO2 ,B 为氧气;所以相关的方程式为:2H 2S SO2 =3S2H 2O ;(5)A 为黄绿色气体则为Cl2,根据转化关系可知,该金属元素一定是变价元素,即Fe;那么32;所以 A 与 C 反应的离子方程式为:2Fe2Cl=2Fe32Cl;B 为 FeCl , C 为 FeCl2a NaOH 与 Fe2+生成白色沉淀后,沉淀表面迅速变暗变绿最终变成红褐色,而与Fe3+直接生成红褐色沉淀,a 项可以;b盐酸与 Fe2+, Fe3+均无现象, b 项不可以;c KSCN溶液遇到 Fe3+会生成血红色物质,而与Fe2+无
21、现象, c 项可以;d Fe2+具有还原性会使高锰酸钾溶液褪色,Fe3+不会使高锰酸钾溶液褪色,d 项可以;答案选 b。5 现有单质 A、 B、C 及化合物 D、E、 F、 G、H,它们之间能发生如图反应 (图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出 )。请根据以上信息回答下列问题:(1)反应是 D 物质的水溶液与金属铝反应,金属铝被氧化_(写化学式 );(2)步骤中刚生成的白色沉淀颜色会迅速发生变化,最终生成红褐色沉淀H,请写出由白色沉淀变成 H 的化学方程式: _;(3)检验 G 中所含的金属离子时,在G 溶液中加入硫氰化钾溶液,离子方程式为:_;(4)工业上将氯气通入D 溶液中制取消毒液
22、,反应的化学方程式为_, 1mol 氯气发生反应,转移电子 _mol ;消毒液中的有效成分是_(填名称 );(5)将 0.1molA 的碳酸盐溶液和0.15molE 溶液混合,有如下两种方式:A 将含 A 的碳酸盐溶液逐滴加入到E 溶液中;B 将 E 溶液逐滴加入到含A 的碳酸盐溶液中;理论上产生气体比较多的是_(填序号 ),多 _mol 。【答案】 H2 O4Fe(OH) 2O 22H 2 O4Fe(OH) 3Fe33SCNFe(SCN) 32NaOH Cl 2NaClNaClOH 2O 1次氯酸钠A 0.025【解析】【分析】金属A焰色反应为黄色,故A为,由反应 Na 水气体C D,故C为
23、H 2、 D 为NaNaOH,则 E 为 HCl, HCl溶于水形成盐酸。金属B 能与盐酸反应生成 F, F 与氯气反应生成G,而 G 能与 NaOH 反应生成红褐色沉淀 H,故 B 为 Fe、 F 为 FeCl 2 、 H 为 Fe(OH) 3 ,据此解答。【详解】1反应是 NaOH 水溶液与金属铝反应,本质是Al 与水反应生成氢氧化铝与氢气,氢氧化铝再与NaOH 反应生成偏铝酸钠与水,金属铝被H2O 氧化,故答案为:H2O ;2 步骤 中刚生成的白色沉淀氢氧化亚铁易被氧化,颜色会迅速发生变化,最终生成红褐色沉淀氢氧化铁,化学方程式为:4Fe(OH) 2 O 2 2H 2O4Fe(OH) 3
24、 ,故答案为:4Fe(OH) 2 O 22H 2 O4Fe(OH) 3 ;3 检验 FeCl3 中所含的金属离子时,在FeCl3 溶液中加入硫氰化钾溶液,溶液变红,离子方程式为: Fe33SCNFe(SCN)3 ,故答案为: Fe33SCN Fe(SCN) 3 ;4 工业上将氯气通入NaOH 溶液中制取消毒液NaClO,反应的化学方程式为:2NaOHCl 2NaClNaClOH 2O ,根据氧化还原反应化合价规律可知,氯气中的Cl 有一半化合价升高,一半化合价降低,即反应中氯气既是氧化剂又是还原剂,各占一半, 1mol 氯气发生反应转移 1mol 电子,消毒液中的有效成分是次氯酸钠,故答案为:
25、 2NaOH Cl 2 NaCl NaClO H 2O ; 1;次氯酸钠;5 A 将碳酸钠溶液逐滴加入到盐酸中,发生反应:Na2 CO3 2n HCl2NaClH 2O CO2,生成 CO2 为 0.15mol10.075mol ;2B将盐酸逐滴加入到含碳酸钠溶液中,先发生反应:Na2 CO3 HCl NaHCO 3NaCl ,剩余0.05molHCl 、生成 0.1molNaHCO 3 ,而后发生反应: NaHCO 3HClNaCl H 2OCO 2 ,生成 0.05molCO 2 ;故理论上产生气体比较多的是 A,多产生 CO2 为 0.075mol0.05mol 0.025mol 。故答
26、案为: A;0.025。6 己知A 为淡黄色固体,R 是地壳中含量最多的金属元素的单质,T 为生活中使用最广泛的金属单质,F 是无色无味的气体,H 是白色沉淀,W 溶液中滴加KSCN溶液出现血红色。(1)物质 A 的化学式为 _。(2) B 和 R 在溶液中反应生成F 的离子方程式为 _。(3) H 在潮湿空气中变成 M的实验现象是 _,化学方程式为 _。( 4) A 和水反应生成 B 和 C 的离子方程式为 _, A 可以作为呼吸面具的 _。( 5) W 和 T 反应的离子方程式 _。【答案】 Na2 22-2-22O2Al +2H O + 2OH =2AlO+3H 白色沉淀逐渐变为红褐色沉
27、淀4Fe(OH)2232 22+-23+2+ O + 2H O =4Fe(OH)2Na O +2 H O=4 Na + 4OH + O 供氧剂2Fe + Fe =3Fe【解析】【分析】题干已经对部分物质的特征进行了描述,可先根据某些物质的特定表征直接得出该物质,地壳含量最多金属为Al, T 为最广泛使用的金属单质,则为Fe, W 溶液中滴加KSCN溶液出现血红色,则 W 含有 Fe3+。根据上述能直接确定的物质,结合各物质间转换图解答此题。【详解】(1) .A 为淡黄色固体,常见物质可能为Na2O2 或 S, A 与水的产物B 可与 Al 反应,同时C又与 Fe 反应。综上可推知A 应为 Na
28、2O2,答案为Na2O2。( 2) .根据分析 B 为 NaOH, R 为 Al,答案为 2Al +2H2O + 2OH- =2AlO2- +3H2。( 3) .根据分析, A 与水反应产物 C 为氧气, B 为 NaOH。 D 为 Fe 在氧气中燃烧产物Fe3 O4, H 为白色沉淀 ,则 H 应为 Fe(OH)2。 W 含有 Fe3+,说明 Fe(OH)2 发生氧化生成Fe(OH)3。答案为白色沉淀逐渐变为红褐色沉淀,4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O =4Fe(OH)3。(4) .A 为 Na2O2 与水反应生成 NaOH 和 O2 ,同时 Na2O2 与水和 CO2反应生成的氧气
29、供人呼吸。故答案为 2Na2O2 +2 H2O =4 Na+ + 4OH- + O2,供氧剂。3+2+(5) .由分析可知 W 为 FeCl3 ,T 为金属 Fe。答案为 2Fe+ Fe =3Fe。【点睛】解答本题需要对某些物质的特定表征非常熟悉,首先应该根据这些表征即得出对应物质,然后再结合各种物质之间的转换关系和相关描述合理推导出其他对应的物质。7 已知A B CD是中学化学的常见物质,且A BC均含有同一种元素。在一定条件、 、 、 、下它们之间的相互转化关系如图所示(部分反应中的H2O 已略去 )。请回答下列问题:(1)若 A 可用于自来水消毒,D 是生产、生活中用量最大、用途最广的金
30、属单质,加热蒸干 B 的溶液不能得到B。则 B 的化学式为 _。(2)若 D 是氯碱工业的主要产品之一,B 有两性,则反应的离子方程式是_。(3)若 A、 C、 D 都是常见气体, C 是导致酸雨的主要气体,则反应的化学方程式为_。(4)若 A 的焰色反应呈黄色,D 为二氧化碳,则反应的离子方程式是_。【答案】 FeCl3 Al OH-2-3+OH =AlO2 +2H2O2H2S+SO2 3S+2H2O CO3+CO2+H2O 2HCO3()【解析】【分析】(1)D 是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质,则D 是铁, A 可用于自来水消毒,A 为 Cl 2;(2) 若(3)CD 是氯碱工
31、业的主要产品之一,B 有两性, D 为 NaOH 、 B 为 Al(OH) 3;是形成酸雨的主要气体,则A 为 H2S、 D 为 O2、 B 为 S、 C 为 SO2;(4) 若 A 的焰色反应呈黄色,说明 A 中含有 Na 元素,且 A 、 B、 C 均含有同一种元素据此分析。【详解】(1)D 是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质,则由转化关系可知,A 为 Cl2、 B 为 FeCl3、 C 为 FeCl2;D 是铁,A 可用于自来水消毒,(2)若D 是氯碱工业的主要产品之一,B 有两性,由转化关系可知,A 为铝盐、D 为NaOH、B 为 Al(OH)3、 C 为 NaAlO2,反应为
32、氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水,反应的离子方程式是:Al(OH)3+OH- =AlO2- +2H2O;(3)若 A、 C、 D 都是常见气体,C是形成酸雨的主要气体,则A 为 H2S、 D 为 O2、B 为 S、 C为 SO2,反应为硫化氢与二氧化硫反应生成硫和水,反应的化学方程式为:2H2S+SO2 3S+2H2O;(4)若 A 的焰色反应呈黄色,D 为二氧化碳,由转化关系可知,A 为 NaOH、 B 为 Na2CO3、 C为 NaHCO3,反应为碳酸钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸氢钠,反应的的离子方程式是:2-+CO2+H2O 2HCO3-。CO38 工业上用某矿渣 (含有 Cu
33、2 O、 Al2O3、Fe2 O3、 SiO2 )提取铜的操作流程如图 (金属单质 E 可由滤液 C 制取 ):已知: Cu2O+2H+=Cu+Cu2+H2O(1)固体混合物 B 的成分是 _。它与 NaOH 溶液反应的离子方程式为_。(2)滤液 A 中铁元素的存在形式为_(填离子符号 ),生成该离子与Fe 元素有关的离子反应方程式为 _。要检验该铁元素的离子的实验_(3)在滤液 C 中通入足量 CO 的离子方程式为 _2(4)金属单质 E 从固体混合物F 中置换出 Cu 的化学方程式为 _【答案】 SiO2和 Cu2-32-22+2 3+3+2SiO+2OH =SiO+H OFeFe O +6H =2Fe +3H O、2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+取少量溶液于试管中,滴加KSCN,溶液不变红,再加入氯水,溶液变为血红色,则有 Fe2+-23-; AlO2-2233-高温OH+CO =HCO+CO +2H O=Al(OH) +HCO2Al+3CuO23Al O +3Cu【解析】【分析】氧化亚铜与盐酸反应生成铜和铜离子,二氧化硅与盐酸不反应,氧化铁与盐酸反应生成Fe3+,铁离子与铜反应生成亚铁离子,固体为二氧化硅和铜,滤液中含有铜离子、亚铁离子