Question

由两种元素组成的矿物A，测定A的组成及制取化合物D的流程如下：

请回答：

(1)A的化学式为________________________。

(2)写出②的化学方程式：__________________。

(3)写出③的离子方程式：_________________________________________。

Answer

Cu2S 4CuO2Cu2O+O2↑ SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++ SO42-+4H+

【解析】试题分析：通过矿物A组成测定，考查化学方程式、离子方程式的书写，考查考生实验综合分析能力和化学计算能力。

解析：（1）砖红色物质D是Cu2O，所以黑色B为CuO，A中含有Cu元素。白色沉淀F是BaSO4，E是FeSO4，气体C是SO2，则A中含有S元素。所以A为CuS。正确答案：CuS。

（2）CuO高温分解生成Cu2O和O2，反应方程式为4CuO2Cu2O+O2↑。正确答案：4CuO2Cu2O+O2↑。 （3）SO2能够被Fe3+氧化生成SO42-、Fe2+，即SO2+Fe3+→SO42-+Fe2+，配平得SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++ SO42-+4H+。正确答案：SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++ SO42-+4H+。

点睛：氧化还原反应的配平，首先配平氧化还原反应过程中的得失电子，以本题（3）为例，S元素升高2价，Fe元素降低1价，所以SO2系数为1，Fe3+系数为2，根据质量守恒产物SO42-系数为1，Fe2+系数为2，即SO2+2Fe3+→2Fe2++ SO42-。再配平离子电荷，需要在反应物中增加4个单位负电荷，或是在产物中增加4个单位正电荷，结合SO2、Fe3+溶液的酸性，应当在产物中增加4个H+，得SO2+2Fe3+→2Fe2++ SO42-+4H+。再由质量守恒配平得SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++ SO42-+4H+。