Question

黃銅礦（CuFeS₂）是制取銅及其化合物的主要原料之一．其中爐渣的主要成分是Fe0、Fe₂0₃、Si0₂、Al₂0₃．各物質有如下轉化關系，

請回答：
（1）寫出能證明SO₂具有氧化性且現象明顯的化學方程式______．
（2）用NaOH溶液吸收SO₂，所得NaHSO₃溶液pH＜7，則該溶液中存在離子的物質的量濃度由大到小的順序是______．
（3）寫出Cu₂S熔煉制取粗銅的化學方程式______
（4）廢電解液中常含有Pb²⁺、Zn²⁺，向廢電解液中加入Na₂S溶液，當有PbS和ZnS沉淀時，_C（Zn²⁺）：_C（Pb²⁺）=______．已知：K_sp（PbS）=3.4×10^-28mol?L^-2，Ksp（Zns）=1.6×10^-24mol?L^-2．
（5）寫出證明溶液I中含有Fe²+的實驗過程______o
（6）Na₂FeO₄能殺菌凈水的原因是______
（7）Na₂FeO₄和Zn可以組成堿性電池，其反應式為：3Zn+2FeO₄^2-+8H₂0═3Zn（OH）₂+2Fe（0H）₃+40H^-．請寫出放電時正極電極反應式______．

Answer 1

（1）二氧化硫與硫化氫的水溶液發生反應生成單質硫沉淀：SO₂+2H₂S=3S↓+2H₂O，SO₂體現了氧化性且現象明顯，故答案為：SO₂+2H₂S=3S↓+2H₂O；
（3）NaHSO₃溶液中亞硫酸氫根離子無論電離還是水解都是較微弱的，NaHSO₃溶液呈酸性，說明亞硫酸氫根離子水解程度小于電離程度，所以c（Na⁺）＞c（HSO₃^-）＞c（H⁺）＞c（SO₃^2-）＞c（OH^-），故答案為：c（Na⁺）＞c（HSO₃^-）＞c（H⁺）＞c（SO₃^2-）＞c（OH^-）；
（2）工業上可用Cu₂S和O₂反應制取粗銅，元素化合價銅元素化合價降低，硫XYZ元素化合價升高，氧氣中氧元素化合價降低，說明亞銅被還原，硫元素被氧化，發生的氧化還原反應為Cu₂S+O₂

高溫 .

2Cu+SO₂，故答案為：Cu₂S+O₂

高溫 .

2Cu+SO₂；
（4）C（Zn²⁺）：C（Pb²⁺）=

Ksp(Zns)

Ksp(Pbs)

=

1.6×10-24

3.4×10-28

=4.7×10^-3；
（5）酸性KMnO₄溶液能氧化Fe²⁺，溶液顏色褪去，故答案為：取少量溶液于試管中，然后滴加少量酸性KMnO₄溶液，紫色褪去，證明有Fe²⁺；
（6）Na₂FeO₄是可溶于水的強氧化劑，在水中有殺菌消毒的作用，其還原產物主要是Fe³⁺，會水解形成Fe（OH）₃膠體，Fe（OH）₃膠體，能吸附水中的懸浮的固體顆粒；故答案為：Na₂FeO₄是可溶于水的強氧化劑，在水中有殺菌消毒的作用，其還原產物主要是Fe³⁺，會水解形成Fe（OH）₃膠體，Fe（OH）₃膠體，能吸附水中的懸浮的固體顆粒；
（7）反應原理為：3Zn+2FeO₄^2-+8H₂0═3Zn（OH）₂+2Fe（0H）₃+40H^-，正極電極反應式為：FeO₄^2-+3e^-+4H₂O═Fe（OH）₃+5OH^ˉ，故答案為：FeO₄^2-+3e^-+4H₂O═Fe（OH）₃+5OH^-．