以黄铜矿(主要成分是CuFeS2)为原料炼铜的方法为火法炼铜和湿法炼铜两种。(1)火法炼铜...

以黄铜矿(主要成分是CuFeS2)为原料炼铜的方法为火法炼铜和湿法炼铜两种。

(1)火法炼铜时产生大量SO2，根据原电池原理，稀硫酸作电解质溶液，使用惰性电极，一极通入SO2，另一极通入O2，治理SO2污染，负极反应的离子方程式为___________________________。

(2)火法炼铜的过程中，电解出铜制备精铜时产生的废电解液中含有较多Ni2+和Pb2+，从废电解液中除去Pb2+的方法是往其中通入H2S至饱和，使Pb2+转化为硫化物沉淀（已知饱和H2S溶液中c(H2S)为0.1mol/L，≈10-20；Ksp(NiS)≈10-11）。若废电解液的pH=5，为保证不生成沉淀，Ni2+浓度应控制在_________mol/L以下。

(3)近年来，湿法炼铜有了新进展，科学家发现有一种细菌在酸性水溶液、氧气存在下，可以将黄铜矿氧化成硫酸盐。某工厂运用该原理生产铜和绿矾(FeSO4·7H2O)的工艺如图：

①写出反应的化学反应方程式：___________________________；如果对该反应进行高温加热，发现化学反应速率降低乃至反应停止，请简述理由：___________________________。

②固体A的成分为___________________________。

③欲从滤液中获得绿矾晶体，分离操作I因为_________、_________、过滤。

④写出反应湿法炼铜的化学反应方程式：___________________________。

高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析

以黄铜矿（主要成分是CuFeS2，含少量杂质SiO2）为原料炼铜的方法有不同的冶炼方法。火法炼铜：将辉铜矿（Cu2S）在空气中高温焙烧即可得到铜和一种还原性的气体。近年来，湿法炼铜有了新进展，科学家发现有一种细菌在酸性水溶液、氧气存在下，可以将黄铜矿氧化成硫酸盐。某工厂运用该原理生产铜和绿矾（FeSO4•7H2O）的工艺如下：

回答下列问题：

（1）火法炼铜发生的化学方程式：_________________________；

（2）湿发炼铜工艺流程中，为了提高酸浸时的进取率，本流程可采取的措施是________，试剂X为__________，其作用是_____________。

（3）试剂a为______________，试剂b为______________；

（4）配平反应1的化学方程式：____CuFeS2+___H2SO4+____O2=____CuSO4+____Fe2（SO4）3+____H2O

（5）已知：常温下Ksp[Cu（OH）2]=2.2×10-20，Ksp[Fe（OH）3]=2.6×10-39。加入过量的试剂X调节pH=4时，可使溶液中的Fe3+转化为Fe（OH）3沉淀，则溶液中的c（Fe3+）=___________。若要此时不出现Cu（OH）2沉淀，则溶液中的Cu2+浓度最大不超过_________________。

高三化学实验题极难题查看答案及解析

以黄铜矿(主要成分是CuFeS2,含少量杂质SiO2)为原料炼铜的方法分为高温炼铜和湿法炼铜两种。近年来,湿法炼铜有了新进展,科学家发现有一种细菌在酸性水溶液、氧气存在下,可以将黄铜矿氧化成硫酸盐:4CuFeS2+2H2SO4+17O24CuSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O。某工厂运用该原理生产铜和绿矾的工艺如下:

回答下列问题:

(1)下列物质中可以用于上述流程中调节溶液pH的是　　　(填序号)。

A.Cu；B.Cu2(OH)2CO3；C.H2SO4；D.Fe；E.CuO

(2)滤渣A的主要成分为　　　　　　　　　　　　　　 (写化学式)。

(3)写出反应Ⅰ的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　 。

(4)试剂a为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　。

(5)欲从溶液中获得绿矾晶体,分离操作Ⅰ应为　　　(写操作名称)。

(6)生产过程中,除了试剂a、H2O可以循环使用外,还可循环使用的物质有　　　(写化学式)。

高三化学填空题极难题查看答案及解析

以黄铜矿(主要成分是CuFeS2，含少量杂质SiO2)为原料炼铜的方法分为高温炼铜和湿法炼铜两种。近年来，湿法炼铜有了新进展，科学家发现有一种细菌在酸性水溶液、氧气存在下，可以将黄铜矿氧化成硫酸盐，某工厂运用该原理生产铜和绿矾（FeSO4的晶体，含结晶水）。

回答下列问题：

（1）写出反应Ⅰ的化学反应方程式：__________________________；

（2）反应II中CuO的作用是_________________________；

（3）写出加入试剂b发生的反应离子方程式_________________________________________；

（4）欲从溶液中获得绿矾晶体，分离操作I应为___________________________；

（5）生产过程中，可循环使用的物质有__________________（写化学式）。

高三化学实验题中等难度题查看答案及解析

工业上以黄铜矿(主要成分CuFeS2)为原料制备金属铜，有如下两种工艺。

I.火法熔炼工艺:将处理过的黄铜矿加人石英，再通人空气进行焙烧，即可制得粗铜。

（1）焙烧的总反应式可表示为：2CuFeS2 + 2SiO2+5O2＝2Cu+2FeSi03+4SO2该反应的氧化剂是_____。

（2）下列处理SO2的方法，不合理的是_____

A.高空排放

B.用纯碱溶液吸收制备亚硫酸钠

C.用氨水吸收后，再经氧化制备硫酸铵

D.用BaCl2溶液吸收制备BaSO3

（3）炉渣主要成分有FeO 、Fe2O3 、SiO2 ,Al2O3等，为得到Fe2O3加盐酸溶解后，后续处理过程中,未涉及到的操作有_____。

A过滤；B加过量NaOH溶液；C蒸发结晶；D灼烧；E加氧化剂

II.FeCl3溶液浸取工艺:其生产流程如下图所示

（4）浸出过程中，CuFeS2与FeCl3溶液反应的离子方程式为　 _____________。

（5）该工艺流程中，可以循环利用的物质是_____(填化学式)。

（6）若用石墨电极电解滤液，写出阳极的电极反式_____________。

（7）黄铜矿中含少量Pb,调节C1一浓度可控制滤液中Pb2+的浓度，当c(C1一)＝2mo1·L-1时溶液中Pb2+物质的量浓度为__mol·L-1。[已知KSP(PbCl2)＝1 x 10一5]

高三化学填空题极难题查看答案及解析

(16分)运用化学原理知识研究化学对于人类的生产生活、科研意义重大。

（1）工业上以黄铜矿(主要成分：CuFeS2，其中S为-2价)为原料，采用火法熔炼工艺生产粗铜。CuFeS2中Fe的化合价为_____，熔炼过程中所得炉渣的主要成分有FeO、Fe2O3、SiO2，Al2O3等，若要利用炉渣制取铁红，下列实验操作不需要的是_____(填写字母代号)。

A．溶解　　　　 B．过滤　　　　 C．蒸发结晶　　　　 D．灼烧

（2）Mg(OH)2是水垢的主要成分之一，用氯化铵溶液浸泡：可以溶解Mg(OH)2，请结合平衡移动原理解释其原因_____。

（3）研究发现CuCl2溶液中铜、氯元素的存在形式为Cu(H2O)42+、CuCl42-，电解CuCl2溶液一段时间，阳极产生2.24L(标准状况)黄绿色气体，阴极析出红色物质，试计算该过程中共转移电子____mol，若要使电解质溶液恢复至原浓度，应向电解后的溶液中加入________。

（4）以硼氢化合物NaBH4(B元素的化合价为+3价)和H2O2作原料的燃料电池，负极材料采用Pt／C，正极材料采用MnO2。其工作原理如图所示。电池放电时Na+由____(填写“a”或“b”，下同)极区移向___________极区，该电池的负极反应式为__________________________________。

高三化学填空题困难题查看答案及解析

运用化学原理知识研究化学对于人类的生产生活、科研意义重大。

（1）工业上以黄铜矿(主要成分：CuFeS2，其中S为-2价)为原料，采用火法熔炼工艺生产粗铜。CuFeS2中Fe的化合价为_________，熔炼过程中所得炉渣的主要成分有FeO、Fe2O3、SiO2，Al2O3等，若要利用炉渣制取铁红，下列实验操作不需要的是_________(填写字母代号)。

A．溶解　　　　 B．过滤　　　　 C．蒸发结晶　　　　 D．灼烧

（2）Mg(OH)2是水垢的主要成分之一，用氯化铵溶液浸泡：可以溶解Mg(OH)2，请结合沉淀溶解平衡移动原理解释其原因________________。

（3）研究发现CuCl2溶液中铜、氯元素的存在形式为Cu(H2O)42+、CuCl42-，电解CuCl2溶液一段时间，阳极产生2.24L(标准状况)黄绿色气体，阴极析出红色物质，试计算该过程中共转移电子__________mol，若要使电解质溶液恢复至原浓度，应向电解后的溶液中加入（填化学式及物质质量）_______________。

（4）Na2FeO4是一种既能杀菌、消毒，又能絮凝净水的水处理剂。电解法制备Na2FeO4的装置如右图所示：

请根据图示回答：电解过程的化学方程式为___________；电路中每通过0.6 mol电子在Ni电极上产生的气体在标况下的体积为___________；

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铜及其化合物在生产生活中有广泛应用

(1)工业上以黄铜矿(CuFeS2) 为原料，采用火法熔炼工艺生产铜的中间过程会发生反应:2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑ 该反应的氧化剂是________，验证反应产生的气体是SO2的方法是___________。

(2)将少量铜丝放入适量的稀硫酸中，温度控制在50℃，加入H2O2，反应一段时间后，升温到60℃，再反应一段时间后可制得硫酸铜，温度控制在50℃～60℃的两个原因除了加快反应速率外，还有___________。在CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液加热，生成CuC1沉淀，写出生成CuCl的离子方程式______________。

(3)碱式碳酸铜在有机催化剂、烟火制造和颜料、农药生产中有广泛的应用。某工厂以辉铜矿(主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2等杂质)为原料制备碱式碳酸铜的流程如下:

①辉铜矿在浸取前要富集与粉碎，粉碎的好处是___________。

②浸取过程中得到一种单质，写出浸取时主要反应的化学方程式___________。

③写出“沉锰”反应时离子方程式___________。

④“除铁”这一步反应在25℃进行，加入氨水调节溶液pH为4后，溶液中铜离子最大浓度不超过_________mol/L。(已知Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20)

高三化学综合题困难题查看答案及解析

（10分）“铜都”安徽铜陵有许多黄铜矿（主要成分为CuFeS2，含少量Al2O3、SiO2），黄铜矿是制取铜及其化合物的主要原料之一，还可制备硫及铁的化合物。

（1）火法炼铜首先要焙烧黄铜矿，其反应原理为2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2。CuFeS2中Cu和Fe元素的化合价均为+2价，被还原的元素是　　　　　 （填元素符号），若反应中转移0.3mol电子时，则标准状况下产生SO2的体积为　　　　　 L。

（2）焙烧黄铜矿产生的Cu2S可被稀硝酸氧化为Cu2+ 和硫单质，HNO3的还原产物为NO，试写出Cu2S与稀硝酸反应的离子方程式　　　　　　　　　　　　 ，该反应中稀硝酸体现　　　　　　　　 （填“氧化性”、“还原性”或“酸性”）。

（3）焙烧黄铜矿还可得到Cu2O。将21.6g Cu2O加入到500mL某浓度的稀硝酸中，固体物质完全反应，生成Cu(NO3)2和NO，在所得溶液中加入1.0mol∙L－1的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性。原硝酸的物质的量浓度为　　　　　　　 。

高三化学计算题困难题查看答案及解析

工业上以黄铜矿（主要成分CuFeS2）为原料制备金属铜，有如下两种工艺。

I.火法熔炼工艺，将处理过的黄铜矿加人石英，再通人空气进行焙烧，即可制得粗铜。

（1）焙烧的总反应式可表示为2CuFeS2+ 2SiO2+5O2＝2Cu+2FeSiO3+4SO2该反应的氧化剂是________________________________________________________________________________ 。

（2）下列处理SO2的方法，不合理的是_____

A高空排放                             B用纯碱溶液吸收制备亚硫酸钠

C用氨水吸收后，再经氧化制备硫酸铵     D用BaCl2溶液吸收制备BaSO3

（3）炉渣主要成分有FeO、Fe2O3、SiO2、Al2O3等，为得到Fe2O3加盐酸溶解后，后续处理过程中，未涉及到的操作有________________________________________________________________________________________________ 。

A过滤   B加过量NaOH溶液         C蒸发结晶   D灼烧     E加氧化剂

II. FeCl3溶液浸取工艺其生产流程如下图所示

（4）浸出过程中，CuFeS2与FeCl3溶液反应的离子方程式为_____________。

（5）该工艺流程中，可以循环利用的物质是________________________________________________________________________________________ （填化学式）。

（6）若用石墨电极电解滤液，写出阳极的电极反式_____________。

（7）黄铜矿中含少量Pb，调节C1一浓度可控制滤液中Pb2+的浓度，当c(C1一)＝2mo1·L-1时，溶液中Pb2+物质的量浓度为________________________________________________________ mol·L-1。[已知KSP(PbCl2)＝1 x 10一5]

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