南京市2015届高三化学复习内部资料. 请勿外传
试剂一般用酸式滴定管，碱性试剂一般用碱式滴定管）、滴定终点的现象描述（终点变色及30s内不变色）、常见的误差及其分析、配制一定物质的量浓度溶液的关键步骤、仪器与误差分析等。
19-2（14分）将某黄铜矿（主要成分为CuFeS2）和O2在一定温度范围内发生反应，反应所得固体混合物X中含有CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3及少量SiO2等，除杂后可制得纯净的胆矾晶体（CuSO4·5H2O）。
Cu SO4% 100 95 90 85 80 75 560 580 600 620 640 660 温度/℃ ▲ ▲ ▲ ▲ ? 实验测得温度对反应所得固体混合物中水溶性 铜(CuSO4)的含量的影响如图所示。生产过程中应将温 度控制在 左右，温度升高至一定程度后，水 溶性铜含量下降的可能原因是 。
▲ ▲
(2)利用废旧电池的铜帽(Cu、Zn 总含量约为99%)回收并制备ZnO 的部分实验过程如下：
已知pH>11 时Zn(OH)2 能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2-。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L-1计算)。
实验中可选用的试剂：30%H2O2、1.0 mol·L-1HNO3、1.0 mol·L-1NaOH。 由除去铜的滤液制备ZnO 的实验步骤依次为： ① ；
②滴加1.0 mol·L-1NaOH，调节溶液pH 约为5，使Fe3沉淀完全；
＋
Fe3 ＋开始沉淀的pH 1.1 5.8 5.9 沉淀完全的pH 3.2 8.8 8.9 Fe2 ＋Zn2 ＋③过滤；
④ ； ⑤ ； ⑥900℃煅烧。
(3)在酸性、有氧条件下，一种叫Thibacillus ferroxidans的细菌能将黄铜矿转化成硫酸盐，该过程反应的离子方程式为 。 【参考答案】
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（1）600℃ CuSO4发生了分解反应
（2）①向滤液中加入适量30% H2O2，使其充分反应
④L-1NaOH，调节溶液pH 约为10(或8.9≤pH≤11)，使Zn2＋沉淀完全 向滤液中滴加1.0 mol·
⑤过滤、洗涤
（3）4CuFeS2＋4H＋＋17O2＝4Cu2＋＋4Fe3＋＋8SO42－＋2H2O 【试题解析】
（1）根据图像知温度应该控制600℃左右。温度在升高固体硫酸铜可能产生分解反应。
（2）水超声清洗，清洗油污等杂质。双氧水、稀硫酸与Cu、Zn及少量Fe反应，生成CuSO4、ZnSO4、Fe2(SO4)3。氢氧化钠调节pH=2，大量的三价铁离子生成氢氧化铁的沉淀除去。滤液中含有大量Cu2+、Zn2+及少量Fe3+。加入锌灰反应后滤液中含有Zn2+及少量Fe2+。补充实验步骤时加入适量30% H2O2氧化使Fe2+ 变成Fe3+，调节溶液pH 约为5，使Fe3＋沉淀完全。滤液调节溶液pH 约为10(或8.9≤pH≤11)，使Zn2＋沉淀完全。生成氢氧化锌过滤、洗涤、煅烧得ZnO。
（3）在此反应中CuFeS2铁元素升1价，硫元素共升16价，CuFeS2一共升17价。根据氧化还原化合价升降配平,4CuFeS2~17O2 。4CuFeS2＋?H＋＋17O2＝4Cu2＋＋4Fe3＋＋8SO42－＋2H2O。 【典型错误】
（1）易错误的答成水解反应，未认真审读试题，是固体混合物加热。（2）向溶液中加入双氧水氧化会错误答成硝酸氧化，调节溶液pH只写下限，没有写上限。（3）不能判断反应产物，不断判断黄铜矿中各元素的化合价，离子方程式不会书写。 【要点归纳】
本题以硫酸铜的制备为背景，考查了识图、析图的能力，考查对于化学反应原理的理解，实验中实验条件的控制及实验设计的能力。应该在题示的描述上，理解每一步实验步骤的目的及涉及到的化学原理，将题示的考查与书本的原理结合，找到试题每个考点在课本的出处，进行知识的纠正复习。
（1）黄铜矿（CuFeS2）应该与课本学习的黄铁矿（FeS2）对比，认识复杂化合物中的元素化合价铜+2价、铁+2价、硫-2价。结合课本硫酸铜晶体热分解的知识，了解高温硫酸铜分解的产物。 50
