Question

金屬冶煉和處理常涉及許多反應．
（1）由下列物質冶煉相應金屬時采用電解法的是

 

a．Fe₂O₃b．NaCl  c．Cu₂S  d．Al₂O₃
（2）輝銅礦（Cu₂S）可發(fā)生反應2Cu₂S+2H₂SO₄+5O₂=4CuSO₄+2H₂O，該反應的還原劑是

 

，當1molO₂發(fā)生反應時，還原劑所失電子的物質的量為

 

mol．
（3）如圖為電解精煉銀的示意圖，

 

（填a或b）極為含有雜質的粗銀，若b極有少量紅棕色氣體生成，則生成該氣體的電極反應式為

 

．
（4）為處理銀器表面的黑斑（Ag₂S），將銀器置于鋁制容器里的食鹽水中并與鋁接觸，Ag₂S轉化為Ag，食鹽水的作用為

 

，其總反應式為：

 

．
（5）高爐煉鐵是冶煉鐵的主要方法，發(fā)生的主要反應為：Fe₂O₃（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO₂（g）
已知：①FeO（s）+CO（g）=Fe（s）+CO₂（g）△H₁=-11KJ/mol
②3Fe₂O₃（s）+CO（g）=2Fe₃O₄（s）+CO₂（g）△H₂=-47KJ/mol
③Fe₃O₄（s）+CO（g）=3FeO（s）+CO₂（g）△H₃=+19KJ/mol
則反應Fe₂O₃（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO₂（g）的△H=

 

．

Answer 1

考點：用蓋斯定律進行有關反應熱的計算,氧化還原反應的計算,電解原理,金屬冶煉的一般原理

專題：

分析：（1）冶煉活潑金屬K、Ca、Na、Mg、Al，一般用電解熔融的氯化物（Al是電解熔融的Al₂O₃）制得；
（2）反應中Cu與S元素的化合價升高，氧氣中O元素化合價降低，據此計算轉移電子數目；
（3）電解精煉時粗銀作陽極；若陰極有少量紅棕色氣體生成，說明陰極上硝酸根離子得電子生成二氧化氮；
（4）為處理銀器表面的黑斑（Ag₂S），將銀器置于鋁制容器里的食鹽水中并與鋁接觸，該裝置構成原電池，食鹽水作電解質溶液，促進溶液的導電性；
（5）根據已知熱化學方程式結合蓋斯定律構建目標方程式，再求出反應熱．

解答： 解：（1）冶煉活潑金屬K、Ca、Na、Mg、Al，一般用電解熔融的氯化物，由于AlCl₃是共價化合物熔融時不導電，所以Al是電解熔融的Al₂O₃制得；Mg是電解熔融的MgCl₂，故答案為：bd；
（2）反應中Cu與S元素的化合價升高，則Cu₂S作還原劑，氧氣中O元素化合價降低，故1mol氧氣反應轉移電子為1mol×4=4mol，故答案為：Cu₂S；4；
（3）電解精煉時，粗銀作陽極，純銀作陰極，所以粗銀作陽極，若陰極有少量紅棕色氣體生成，說明陰極上硝酸根離子得電子生成二氧化氮，電極反應式為：2H⁺+NO₃^-+e^-=NO₂↑+H₂O，
故答案為：2H⁺+NO₃^-+e^-=NO₂↑+H₂O；
（4）該裝置構成原電池，氯化鈉溶液作電解質溶液，促進溶液的導電能力，其反應的反應為Al與Ag₂S反應生成Al（OH）₃、H₂S和Ag，則反應的化學方程式為：3Ag₂S+2Al+3H₂O=2Al（OH）₃+3H₂S↑+6Ag；
故答案為：作電解質溶液；3Ag₂S+2Al+3H₂O=2Al（OH）₃+3H₂S↑+6Ag；
（5）已知：①FeO（s）+CO（g）=Fe（s）+CO₂（g）△H₁=-11KJ/mol
②3Fe₂O₃（s）+CO（g）=2Fe₃O₄（s）+CO₂（g）△H₂=-47KJ/mol
③Fe₃O₄（s）+CO（g）=3FeO（s）+CO₂（g）△H₃=+19KJ/mol
由蓋斯定律：方程式①×2+②×

1

3

+③×

2

3

得Fe₂O₃（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO₂（g）△H=（-11）×2+（-47）×

1

3

+19×

2

3

=-25KJ/mol；
故答案為：-25KJ/mol．

點評：本題考查了金屬的冶煉方法、氧化還原反應、原電池和電解原理、反應熱的計算等知識點，根據金屬的活潑性確定冶煉方法、離子的放電順序來分析解答，題目難度中等．