9.
铜、铁是人类使用最早、应用广泛的金属.
\(\rm{(}\)一\(\rm{)}\)对古代制品的认识
青铜铸件是我国古代劳动人民创造的辉煌成就。
\(\rm{1}\)图为出土文物古代青铜铸件“马踏飞燕”。
该文物能保存至今的原因可能是___________
A.铜的活泼性弱 \(\rm{B.}\)铜不会生锈 \(\rm{C.}\)深埋于地下,隔绝空气
\(\rm{(}\)二\(\rm{)}\)铁、铜的冶炼
\(\rm{1}\)我国古代曾用孔雀石【\(\rm{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}\)】炼铜,涉及主要反应的化学方程式如下:_______________________________、\(\rm{2CuO + C}\) \(\rm{{\,\!}^{\;高温}}\)\(\rm{2Cu + CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{↑}\)。
\(\rm{2}\)铁、铜矿石有赤铁矿\(\rm{(Fe_{2}O_{3})}\)、磁铁矿\(\rm{(Fe_{3}O_{4})}\)、黄铁矿\(\rm{(FeS_{2})}\)、黄铜矿等\(\rm{(CuFeS_{2})}\)。\(\rm{CuFeS_{2}}\)为二硫化亚铁铜,其中\(\rm{S}\)元素的化合价为__________。
\(\rm{(1)}\)工业炼铁大多采用赤铁矿、磁铁矿。炼铁不采用黄铁矿、黄铜矿,可能的原因是: \(\rm{①}\)黄铁矿、黄铜矿含铁量相对低;\(\rm{②}\)__________________________________。
\(\rm{(2)}\)以黄铜矿为原料,采用生物炼铜是现代炼铜的新工艺,原理如下:\(\rm{4CuFeS}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\) \(\rm{+17O}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{+2H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{SO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)\(\rm{{\,\!}^{耐酸、铜细菌}}\)\(\rm{4CuSO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)\(\rm{+2 Fe}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(SO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)\(\rm{)}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{+2H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O}\)向上述反应后的溶液中加入\(\rm{Fe}\)粉,得到\(\rm{FeSO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)溶液和\(\rm{Cu}\)。发生主要反应的化学方程式:\(\rm{Fe + Fe}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(SO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)\(\rm{)}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{═ 3FeSO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\),_________________________。
\(\rm{(}\)三\(\rm{)}\)黄铜矿中铁、铜含量的测定
在科研人员指导下,兴趣小组称取\(\rm{25.00g}\)黄铜矿\(\rm{(}\)含少量\(\rm{Fe_{2}O_{3}}\)和其它不含金属元素的杂质\(\rm{)}\)模拟生物炼铜,使其全部转化为\(\rm{CuSO_{4}}\)、\(\rm{Fe_{2}(SO_{4})_{3}}\)溶液。向溶液中加入过量\(\rm{NaOH}\)溶液得到\(\rm{Cu(OH)_{2}}\)、\(\rm{Fe(OH)_{3}}\)固体。用下图装置对固体进行热分解实验。
【资料】
\(\rm{①}\)在\(\rm{68℃}\)时, \(\rm{Cu(OH)_{2}}\)分解为\(\rm{CuO}\);\(\rm{Fe(OH)_{3}}\)在\(\rm{500℃}\)时,分解为\(\rm{Fe_{2}O_{3}}\)。
\(\rm{②}\)在\(\rm{1400℃}\)时,\(\rm{CuO}\)分解为\(\rm{Cu_{2}O}\)和\(\rm{O_{2}}\),\(\rm{Fe_{2}O_{3}}\)分解为复杂的铁的氧化物和\(\rm{O_{2}}\)。
\(\rm{③}\)浓硫酸具有吸水性。
\(\rm{(1)}\)装配好实验装置后,先要_________________________。
\(\rm{(2)}\)停止加热后仍需继续通\(\rm{N}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\),可防止倒吸和_________________________________。
\(\rm{(3)}\)控制不同的温度对\(\rm{A}\)中固体加热,测得装置\(\rm{B}\)和\(\rm{C}\)中铜网的质量变化如表.
温度\(\rm{/℃}\) | | 室温 | | \(\rm{100}\) | | \(\rm{550}\) | | \(\rm{1400}\) |
\(\rm{B}\)装置\(\rm{/g}\) | | \(\rm{200.00}\) | | \(\rm{201.80}\) | | \(\rm{205.04}\) | | \(\rm{205.04}\) |
\(\rm{C}\)中铜网\(\rm{/g}\) | | \(\rm{100.00}\) | | \(\rm{100.00}\) | | \(\rm{100.00}\) | | \(\rm{101.28}\) |
\(\rm{①}\)此黄铜矿中铜的质量分数\(\rm{=}\)_________;铁元素的质量分数\(\rm{=}\)___________;
\(\rm{②}\)复杂的铁的氧化物的化学式为___________。