Question

【題目】工業(yè)上由黃銅礦（主要成分CuFeS2）冶煉銅的主要流程如下：

（1）氣體A中的大氣污染物可選用下列試劑中的_______吸收．

a．濃H2SO4 b．稀HNO3 c．NaOH溶液 d．氨水

（2）用稀H2SO4浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加KSCN溶液后呈紅色，說明溶液中存在__________（填離子符號(hào)），檢驗(yàn)溶液中還存在Fe2+的方法是_____________________________（注明試劑、現(xiàn)象）．

（3）由泡銅冶煉粗銅的化學(xué)反應(yīng)方程式為________________________．

（4）以CuSO4溶液為電解質(zhì)溶液進(jìn)行粗銅（含Al、Zn、Ag、Pt、Au等雜質(zhì)）的電解精煉，下列說法正確的是_________．

a．電能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

b．粗銅接電源正極，發(fā)生氧化反應(yīng)

c．溶液中Cu2+向陽極移動(dòng)

d．利用陽極泥可回收Ag、Pt、Au等金屬

（5）利用反應(yīng)2Cu+O2+2H2SO4═2CuSO4+2H2O可制備CuSO4，若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)為原電池，其正極電極反應(yīng)式為______________________．

Answer 1

【答案】cd Fe3+ 取少量溶液，滴加KMnO4溶液，KMnO4溶液紫色褪去 3Cu2O+2AlAl2O3+6Cu bd 4H++O2+4e﹣=2H2O

【解析】

由流程可知，黃銅礦加入石英砂通入空氣焙燒，可生成Cu2S、CuO，繼續(xù)加入石英砂通入空氣焙燒，生成Cu2O、Cu，生成氣體A為二氧化硫，熔渣B為FeO等，Cu2O、Cu與鋁在高溫下發(fā)生鋁熱反應(yīng)得到粗銅，電解可得到精銅，據(jù)此分析解答。

（1）氣體A中的大氣污染物主要含二氧化硫，需用堿性溶液吸收，故答案選cd；

（2）滴加KSCN溶液后呈紅色，說明存在Fe3+。證明Fe2＋的方法一般是用酸性高錳酸鉀溶液，使其褪色證明存在Fe2＋，具體操作取少量溶液，滴加KMnO4溶液，KMnO4溶液，其現(xiàn)象是酸性高錳酸鉀溶液褪色，故答案為：Fe3+；取少量溶液，滴加KMnO4溶液，KMnO4溶液紫色褪去；

（3）由泡銅冶煉粗銅是用鋁單質(zhì)還原Cu2O，發(fā)生的化學(xué)方程式為

3Cu2O+2AlAl2O3+6Cu，故答案為：3Cu2O+2AlAl2O3+6Cu；

（4）粗銅的精煉中粗銅做陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，純銅做陰極，與外接電源負(fù)極相連，發(fā)生還原反應(yīng)，在電解池中陽離子向陰極移動(dòng)，在電解過程中還伴隨著熱量放出，所以電能不可能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。故選擇bd；

（5）原電池中正極發(fā)生還原反應(yīng)，元素化合價(jià)降低，在2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O中，氧氣發(fā)生還原反應(yīng)，所以電極反應(yīng)式為，4H＋+O2+4e－=2H2O，故答案為：4H＋+O2+4e－=2H2O。