Question

12．煉鐵產生的廢渣中含有大量CuS及少量鐵和鐵的化合物，工業上以該廢渣為原料生產CuCl₂的流程圖如圖：

（1）操作1把廢渣粉碎的目的增大接觸面積，使反應充分．
（2）在廢渣粉末中加入NaCl多余刪掉₂的目的是：CuS、NaCl和O₂在高溫條件下反應生成CuCl₂和Na₂SO₄，寫出該反應的化學方程式CuS+2NaCl+2O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CuCl₂+Na₂SO₄．
（3）【查閱資料】：不同金屬氫氧化物可以多余刪掉在不同的pH范圍內從溶液中沉淀析出，工業上利用調節溶液pH的方法，使金屬氫氧化物依次沉淀，結合過濾等操作，進行物質分離．如表是氫氧化鐵與氫氧化銅開始沉淀與沉淀完全的pH

	Fe（OH）3	Cu（OH）2
開始沉淀的pH	1.9	4.7
沉淀完全的pH	3.2	6.7

操作3的名稱是過濾，其中用到玻璃棒的作用是引流．在此操作之前，為了使溶液中的Fe³⁺變成Fe（OH）₃沉淀而除去，你認為調節溶液的pH到3.2～4.7（填數值范圍）比較合適．
（4）流程圖中能循環利用的物質是氯化鈉和水．

Answer 1

分析 （1）反應物接觸越充分，反應進行的越快；
（2）根據反應物、生成物、反應條件及其質量守恒定律可以書寫反應的化學方程式；
（3）根據分離混合物的原理來分析；根據實驗目的可知，要讓鐵離子沉淀完全，銅離子不能形成沉淀，結合表格中的數據可判斷pH范圍；
（4）根據流程圖可以判斷那些物質可以循環利用

解答 解：（1）粉碎的目的是增大反應物的接觸面積；
（2）高溫條件下，通入空氣，CuS和NaCl反應生成了CuCl₂和Na₂SO₄，化學方程式為：CuS+2NaCl+2O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CuCl₂+Na₂SO₄；
（3）操作x是分離沉淀和溶液的方法，是過濾，過濾時玻璃棒的作用是引流；故填：過濾；引流．根據實驗目的可知，要讓Fe³⁺沉淀完全，Cu²⁺不能形成沉淀，氫氧化鐵沉淀完全的pH為3.2，氫氧化銅開始沉淀時的pH為4.7，要讓Fe³⁺沉淀完全，Cu²⁺不形成沉淀，溶液的pH應保持在3.2～4.7之間的范圍；故填：3.2-4.7；
（4）流程圖中能循環利用的物質是氯化鈉．
故答案為：（1）增大接觸面積，使反應充分
（2）CuS+2NaCl+2O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CuCl₂+Na₂SO₄（3）過濾  引流   3.2～4.7
（4）氯化鈉

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．