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（16分）辉铜矿（主要成分为Cu2S）经火法冶炼，可制得Cu和H2SO4，流程如下图所示：
（1） Cu2S中Cu元素的化合价是 价。
（2）Ⅱ中，电解法精炼粗铜（含少量Ag、Fe），CuSO4溶液做电解质溶液：
①粗铜应与直流电源的 极（填“正”或“负”）相连。
②铜在阴极析出，而铁以离子形式留在电解质溶液里的原因是 。
③电解一段时间后，溶液中Cu2+浓度 （填“减小”、“增大”、“不变”）。
（3）Ⅲ中，烟气（主要含SO2、CO2）在较高温度经下图所示方法脱除SO2，并制得H2SO4。
① 在阴极放电的物质是___________。
② 在阳极生成SO3的电极反应式是____________。
（4）检测烟气中SO2脱除率的步骤如下：
i．将一定量的净化气（不含SO3）通入足量NaOH溶液后，再加入足量溴水。
ii．加入浓盐酸，加热溶液至无色无气泡，再加入足量BaCl2溶液。
iii．过滤、洗涤、干燥，称量沉淀质量。
①用离子方程式表示i中溴水的主要作用____________。
②若沉淀的质量越大，说明SO2的脱除率越____________（填“高”或“低”）。
（5）次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品，具有较强还原性。H3PO2是一元中强酸，写出其电离方程式 ·
③NaH2PO2为_ (填“正盐”或“酸式盐”)其溶液显 (填“弱酸性”、“中性”或“弱碱性”)。
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（14分）辉铜矿（主要成分为Cu2S）经火法冶炼，可制得Cu和H2SO4，流程如下图所示：
（1）Cu2S中Cu元素的化合价是 价。
（2）Ⅱ中，电解法精炼粗铜（含少量Ag、Fe），CuSO4溶液做电解质溶液：
①粗铜应与直流电源的 极（填“正”或“负”）相连。
②铜在阴极析出，而铁以离子形式留在电解质溶液里的原因是 。
（3）Ⅲ中，烟气（主要含SO2、CO2）在较高温度经下图所示方法脱除SO2，并制得H2SO4。
①在阴极放电的物质是 。
②在阳极生成SO3的电极反应式是 。
（4）检测烟气中SO2脱除率的步骤如下：
i．将一定量的净化气（不含SO3）通入足量NaOH溶液后，再加入足量溴水。
ii．加入浓盐酸，加热溶液至无色无气泡，再加入足量BaCl2溶液。
iii．过滤、洗涤、干燥，称量沉淀质量。
①用离子方程式表示i中溴水的主要作用 。
②若沉淀的质量越大，说明SO2的脱除率越 （填“高”或“低”）。
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从辉铜矿（Cu2S）中利用火法炼铜可以提取铜，发生如下反应：
下面是由Cu2S冶炼铜及制取CuSO4·5H2O的流程图：
⑴Cu2S中铜元素的化合价为________，当有1molCu2S与O2反应生成2molCu时，转移电子的物质的量是________。
⑵Cu2O、CuO中加入足量稀硫酸得到的体系A中看到溶液呈蓝色，且有红色物质生成，请写出生成红色物质的离子方程式________。
⑶若使A中单质溶解，操作Ⅰ中加入的试剂最好是________。（选填字母代号）
A．适量的HNO3 B．适量的NaOH C．适量的H2O2
该反应的离子方程式为________。
⑷取5．00 g胆矾样品逐渐升高温度使其分解，分解过程的热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）如下图所示：
①由图中可以看出，胆矾分解的最低温度是________。
②通过计算确定258℃时发生反应的化学方程式为________，e点对应的化学式为________（计算过程略去）。
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(16分) 研究发现铜具有独特的杀菌功能, 能较好地抑制病菌的生长。现有工业上由辉铜矿石(主要成分Cu2S)的冶炼铜两种方案：
Ⅰ 火法炼铜在1200℃发生的主要反应为:
①2Cu2S+3O2＝2Cu2O+2SO2 ②2Cu2O+Cu2S＝ 6Cu+SO2↑
此方案的尾气可以用表中方法处理
| 方法1 | 用生物质热解气(主要成分CO、CH4、H2)将SO2在高温下还原成单质硫,其部分热化学方程式为： 2CO(g)+SO2(g)= S(g)+2CO2(g) ΔH=+8. 0 kJ·mol-1 2H2(g)+SO2(g)= S(g)+2H2O(g) ΔH=+90. 4 kJ·mol-1 |
| 方法2 | 用Na2SO3溶液充分吸收SO2得NaHSO3溶液，然后电解该溶液可制得硫酸 
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Ⅱ“细菌冶金”是利用某些细菌的特殊代谢功能开采金属矿石，例如溶液中亚铁硫杆菌能利用空气中的氧气将黄铁矿(主要成分FeS2)氧化为Fe2(SO4)3，并使溶液酸性增强；利用Fe2(SO4)3作氧化剂溶解辉铜矿石，溶液酸性又进一步增强，过滤未溶解完的辉铜矿石，在滤液中加入足量的铁屑，待反应完全后过滤出铜和剩余的铁屑，得溶液Xml（设整个过程中其它杂质不参与反应，不考虑溶液离子水解）。其流程如图：
（1）Ⅱ相对于Ⅰ的优点是______________________________。(说一点即可)
（2）Ⅰ中反应2Cu2O+Cu2S＝ 6Cu+SO2↑氧化剂是________
（3）已知CO的燃烧热283. 0 kJ·mol-1，写出S(g)与O2(g)反应生成SO2(g)的热化学方程式___________。
（4）若用Ⅰ中方法2吸收尾气，则开始时阳极的电极反应式为________________。
（5）写出Ⅱ中黄铁矿氧化过程的化学反应方程式______________________________
（6）假设Ⅱ中每一步都完全反应，消耗掉标况下空气5×22.4VL（氧气体积分数为20%），则所得c(Fe2+)=________________（可以写表达式）。
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运用化学反应原理研究元素及其化合物的反应对生产、生活有重要意义．
请回答下列问题：
（1）工业上以辉铜矿（主要成分 Cu2S）为原料，采取火法熔炼工艺生产铜．该过程中有如下反应：
2Cu2S（s）+3O2（g）=2Cu2O（s）十2SO2（g）△H=-768.2KJ•mol-1
2Cu2O（s）+Cu2S（s）=6Cu（s）+SO2（g）△H=+116.0KJ•mol-1
则反应Cu2S（s）+O2（g）=2Cu（s）+SO2（g）的△H=________．
（2）硫酸生产中涉及反应：2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）．
①一定条件下，的平衡转化率和温度的关系如右图所示．该反应的△H________O（填“＞”或“＜”）．反应进行到状态D时，v正________v逆（填“＞”、“＜”或“=”）．
②某温度时，将4molSO2和2molO2通入2L密闭容器中，10min时反应达到平衡状态，测得SO3的浓度为1.6mol•L-1，则0～10min内的平均反应速率v（SO2）=________，该温度下反应的平衡常数K=________．
③下列叙述能证明该反应已经达到化学平衡状态的是（填标号，下同）________
A．容器内压强不再发生变化 B．SO2的体积分数不再发生变化
C．容器内气体质量不再发生变化 D．容器内气体密度不再发生变化
④以下操作将引起平衡向正反应方向移动并能提高SO2转化率的是________
A．向容器中通入少量O2 B．向容器中通入少量SO2C．使用催化剂 D．升高温度E．恒容通入少量氦气
⑤气体SO2是大气污染物，可选用下列试剂中的________吸收．
a．浓H2SO4 b．稀HNO3 c．NaOH溶液 d．氨．
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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_________________。
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（本题共12分）铜是生命必需的元素，也是人类广泛使用的金属。
28．现代工业上，主要采用高温冶炼黄铜矿（CuFeS2，也可表示为Cu2S•Fe2S3）的方法获得铜。火法炼铜首先要焙烧黄铜矿：2CuFeS2＋4O2
Cu2S＋3SO2＋2FeO，反应中被还原的元素有 ，每转移0.6mol电子，有 mol硫被氧化。产物中的SO2是一种大气污染物，可选用下列试剂中的 吸收（选填编号）。
a．浓H2SO4 b．稀HNO3 c．NaOH溶液 d．CaCl2
29．Cu2O投入足量的某浓度的硝酸中，若所得气体产物为NO和NO2的混合物，且体积比为1﹕1，发生反应的化学方程式为： 。
30．某同学通过电化学原理实现了如下转化：Cu+2H+→Cu2++H2↑，则H2在 极获得（填写电极名称）。
31．向氯化铜和氯化铁的混合溶液中加入氧化铜粉末会产生新的沉淀，写出该沉淀的化学式 。请用平衡移动的原理，结合必要的离子方程式，对此现象作出解释 。
32．将SO2气体通入CuCl2溶液中，生成CuCl沉淀的同时，还有产物 （填写化学式）。
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(1)铜是生命必需的元素，也是人类广泛使用的金属。现代工业上，主要采用高温冶炼黄铜矿（CuFeS2，也可表示为Cu2S•Fe2S3）的方法获得铜。火法炼铜首先要焙烧黄铜矿：2CuFeS2＋4O2
Cu2S＋3SO2＋2FeO，反应中被还原的元素有_________，每转移0.6mol电子，有_________mol硫被氧化。
(2)产物中的SO2是一种大气污染物，可选用下列试剂中的_________吸收（选填编号）。
a．浓H2SO4 b．稀HNO3 c．NaOH溶液 d．CaCl2
(3)Cu2O投入足量的某浓度的硝酸中，若所得气体产物为NO和NO2的混合物，且体积比为1﹕1，发生反应的化学方程式为：____________________________________。
(4)某同学通过电化学原理实现了如下转化：Cu+2H+→Cu2++H2↑，则H2在_________极获得（填写电极名称）。
(5)向氯化铜和氯化铁的混合溶液中加入氧化铜粉末会产生新的沉淀，写出该沉淀的化学式 _________。请用平衡移动的原理，结合必要的离子方程式，对此现象作出解释______。
(6)将SO2气体通入CuCl2溶液中，生成CuCl沉淀的同时，还有产物_________（填写化学式）。
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辉铜矿是铜矿的主要品种之一传统的火法冶炼在资源的综合利用、环境保护等方面会遇到困难。辉铜矿的湿法冶炼目前国内外都处于探索阶段。自氧化还氨氮分离法是一种较为理想的湿法冶炼方法，工艺流程如下图所示：
已知：
① 辉铜矿的主要成分是Cu2S,含有较多的Fe2O3、SiO2等。
② 软锰矿的主要成分是MnO2，含有较多的SiO2等。
③ 浸出时，生成一种非金属单质。
④ 室温下，Kap[Fe(OH)3]=4.0×10-38mol/L，Kap[Fe(OH)2]=8.0×10-16mol/L
完成下列填空：
(l）浸出前需要先将矿石粉碎，其目的是__________。
(2）写山浸出时主要反应的离子方程式_____________。
(3）浸渣A的主要成分为_______；调溶液pH 3.0-3.5的目的是除去______离子；室温下，若该离子的浓度为4.0×10-8mol/L，则溶液的pH=__________。
(4) 工业上可将MnCO3、在300℃左右氧化来制取具有较好催化性能的MnO2，则MnCO3在空气中受热制取MnO2的化学方程式为_________________。
(5）从滤液C中提取硫酸氨晶体的步骤为_______、_______、过滤、洗涤、干操。
(6）与火法冶炼辉铜矿相比，用图中方法冶炼辉铜矿的优点有________、_____。（列举其中2条）
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用辉铜矿(主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2等杂质)制备碱式碳酸铜的流程如下：
(1)辉铜矿中铜元素的价态为_________________。
(2)滤渣Ⅰ的成分除了不溶性矿渣外，还有S、__________、______________，写出“浸取”过程中生成S 的离子方程式_______________________。
(3)也可用FeCl3代替MnO2作浸取剂。若向FeCl3浸取液中加入CuCl2 ，能加快铜元素的浸取速率，该过程的反应原理可用化学方程式表示为：①Cu2S+2CuCl2=4CuCl+S；②____________。
(4)“沉锰”时发生的反应的离子方程式为____________________。
(5)滤液Ⅱ经结晶得到的盐主要是____________(填化学式，下同)，流程中可循环的物质是_________________。
(6)辉铜矿可由黄铜矿(主要成分为CuFeS2)通过电化学反应转变而成，有关转化见下图，转化时负极的电极 反应式为___________________。
Cu2S＋3SO2＋2FeO，反应中被还原的元素有
Cu2S＋3SO2＋2FeO，反应中被还原的元素有_________，每转移0.6mol电子，有_________mol硫被氧化。