Question

海底黑煙囪可在海底堆積硫化物的顆粒，形成多種金屬礦產．若從海底黑煙囪附近的礦產物中分離出富銅礦CuFeS₂，可用于冶煉銅，熔煉過程主要反應為：
2CuFeS₂=Cu₂S+2FeS+S…①2Cu₂S+3O₂=2Cu₂O+2SO₂…②
Cu₂O+FeS=Cu₂S+FeO③2FeS+3O₂+SiO₂=2FeO?SiO₂+2SO₂…④
2FeO+SiO₂=2FeO?SiO₂⑤Cu₂S+2Cu₂O=6Cu+SO₂ ⑥
下列有關說法不正確的是（　　）

• A、上述反應均屬于氧化還原反應
• B、該廠可同時建硫酸廠和煉鐵廠
• C、該廠的原料除富銅礦外，還需空氣和硅石
• D、反應④轉移12e^-

Answer 1

分析：A．化學反應前后有元素化合價變化的一定是氧化還原反應；依據元素化合價變化分析反應判斷；
B．根據工業上制備硫酸和煉鐵原理進行解答；
C．根據冶煉銅，熔煉過程主要反應進行解答；
D．2FeS+3O₂+SiO₂=2FeO?SiO₂+2SO₂中S元素的化合價升高，氧氣中O元素的化合價降低，據此分析進行解答．

解答：解：A．反應①中，CuFeS₂中銅元素的化合價為+2，Cu元素的化合價降低，O元素的化合價降低，S元素的化合價由-2價升高為+4價；②中S元素的化合價升高，氧氣中O元素的化合價降低；③中，銅氧、硫、鐵四種元素化合價未變，不是氧化還原反應；④中S元素的化合價升高，氧氣中O元素的化合價降低；⑤中，氧、硅、鐵三種元素化合價未變，不是氧化還原反應；⑥中，Cu₂S中Cu元素的化合價降低，S元素的化合價升高；則③⑤不是氧化還原反應，故A錯誤；
B．工業制硫酸常用接觸法，先制氣制取SO₂，然后在接觸室中進行的反應為2SO₂+O₂

催化劑  .

加熱

2SO₃，最后用98.3%的硫酸吸收，①中的硫可制取二氧化硫，②④⑥產生二氧化硫，所以該廠可同時建硫酸廠；煉鐵廠常以焦炭、赤鐵礦（主要成分是氧化鐵）、空氣等為主要原料煉鐵，反應①③④⑤均有氧化亞鐵，能提供含鐵的原料，所以該廠可同時建煉鐵廠，故B正確；
C．硅石的主要成分為二氧化硅，從反應④⑥看出需硅石，從反應②④需氧氣可知需空氣，故C正確；
D．2FeS+3O₂+SiO₂=2FeO?SiO₂+2SO₂中FeS中S元素從-2價升高為二氧化硫中的+4價，2FeS轉移12e^-，氧氣中O元素的化合價降低為-2價轉移12e^-，故D正確；
故選A．

點評：本題考查冶煉銅，熔煉過程，明確反應中的元素的化合價變化是解答本題的關鍵，注意選項D轉移的電子數目為易錯點，題目難度中等．