-
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）
-
辉铜矿的主要成分是Cu2S，含较多的Fe2O3、SiO2杂质：软锰矿的主要成分是MnO2，含有较多的SiO2杂质。辉铜矿的湿法冶炼，目前国内外都处于探索之中。自氧化还原氨分离法是一种较为理想的湿法冶炼方法，工艺流程如下：
回答下列问题：
(1)“浸出”时，为提高矿石的浸出率，下列措施可采取的是________。(填标号)
A 适当提高浸出温度 B 适当延长浸出时间 C 增大矿石的粒度
(2)将100g辉铜矿和40g 98％的浓硫酸混合，在80～90℃条件下浸出2.5h，铜的浸出率随软锰矿用量的变化如下：
则浸出100g辉铜矿，软锰矿的最适宜用量为_____g。
(3)“浸出”后的浸出液中含有CuSO4、MnSO4、Fe2(SO4)3等溶质，“滤渣I”中含有淡黄色固体单质，则“浸出”时产生淡黄色固体的化学方程式为__________________________。
(4)研究表明矿物中Fe2O3在“浸出”反应中起着重要的媒介作用，促进Cu2S与MnO2的溶解，其反应过程如下：
①Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O；
②Cu2S+2Fe2(SO4)3=2CUSO4+4FeSO4+S↓；
③___________________________________。(写出反应的化学方程式)
(5)“滤渣II”的主要成分是______________；“沉锰”后，得到的深蓝色溶液中除NH4+、H+外，还含有的阳离子为__________。(写化学式)
(6)“滤液III”经结晶可得到(NH4)2SO4晶体。结晶时，当________时，即可停止加热。
-
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_________________。
-
（16分）以黄铜矿为主要原料来生产铜、铁红颜料和硫单质，原料的综合利用率较高。其主要流程如下：
回答下面问题：
（1）从黄铜矿冶炼粗铜的传统工艺是将精选后的富铜矿砂与空气在高温下煅烧，使其转变为铜。这种方法的缺点是要消耗大量的热能以及 （完成合理的一种即可）。
（2）过滤③得到的滤渣成分是 （填化学式）。
（3）反应Ⅰ～Ⅴ中，共有 个反应不属于氧化还原反应。
（4）溶液A中含有的溶质是 （填化学式）。
（5）写出反应Ⅰ的化学方程式 。
（6）①反应Ⅲ是FeCO3在空气中煅烧，写出化学方程式 。
②反应Ⅳ中发生反应的离子方程式 。
-
黄铜矿(CuFeS)是炼铜的最主要矿物，在野外很容易被误会为黄金，又称愚人金。
（1）火法冶炼黄铜矿的过程中，利用了Cu2O与Cu2S反应生成Cu单质，反应的化学方程式是___。
（2）S位于周期表中___族，该族元素氢化物中，H2Te比H2S沸点高的原因是__。H2O比H2Te沸点高的原因是__。
（3）S有+4和+6两种价态的氧化物，回答下列问题：
①下列关于气态SO3和SO2的说法中，正确的是__(填字母代号)。
A.中心原子的价层电子对数目相等 B.都是极性分子
C.中心原子的孤电子对数目相等 D.都含有极性键
②将纯液态SO3冷却到289.8K时凝固得到一种螺旋状单链结构的固体，其结构如图1，此固态SO3中S原子的杂化轨道类型是__。
（4）Cu有+1和+2两种价态的化合物，回答下列问题：
①Cu+的价电子排布图为___，Cu2+有__个未成对电子。
②新制的Cu(OH)2能够溶解于过量浓碱溶液中，反应的离子方程式是___。
（5）CuFeS2的晶细胞如图2所示，晶胞参数α=0.524nm，c=1.032nm；CuFeS2的晶胞中每个Cu原子与__个S原子相连，列式计算晶体密度ρ=__g·cm-3。
-
黄铜矿（CuFeS2）是炼铜的最主要矿物，在野外很容易被误会为黄金，又称愚人金。
（1）火法冶炼黄铜矿的过程中，利用了Cu2O与Cu2S反应生成Cu单质，反应的化学方程式是________。
（2）S位于周期表中________族，该族元素氢化物中，H2Te比H2S沸点高的原因是________，H2O比H2Te沸点高的原因是________。
（3）S有+4和+6两种价态的氧化物，回答下列问题：
①下列关于气态SO3和SO2的说法中，正确的是________。
A．中心原子的价层电子对数目相等 B．都是极性分子
C．中心原子的孤对电子数目相等 D．都含有极性键
②将纯液态SO3冷却到289.8K时凝固得到一种螺旋状单链结构的固体，其结构如图，此固态SO3中S原子的杂化轨道类型是________。
（4）Cu有+1和+2两种价态的化合物，回答下列问题：
①Cu+的价层电子轨道示意图为________，Cu2+有________个未成对电子。
②新制的Cu(OH)2能够溶解于过量浓碱溶液中，反应的离子方程式是________。
（5）CuFeS2的晶胞如图所示，晶胞参数a=0.524nm，c=1.032nm；CuFeS2的晶胞中每个Cu原子与________个S原子相连，列式计算晶体密度 ρ =________ g·cm-3。
-
（14分）辉铜矿主要成分Cu2S，此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质，软锰矿主要含有MnO2，以及少量SiO2、Fe2O3等杂质．研究人员开发综合利用这两种资源，用同槽酸浸湿法冶炼工艺，制备硫酸锰晶体和碱式碳酸铜。主要工艺流程如下：
已知：
①MnO2有较强的氧化性，能将金属硫化物中的硫氧化为单质硫；
②[Cu（NH3）4]SO4常温稳定，在热水溶液中会分解生成NH3；
③部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH范围（开始沉淀和完全沉淀的pH）：
Fe3+：1．5～3．2 Mn2+：8．3～9．8 Cu2+：4．4～6．4
④MnSO4·H2O溶于1份冷水、0．6份沸水，不溶于乙醇。
（1）实验室配制250mL 4．8mol•L－1的稀硫酸，所需的玻璃仪器除玻璃棒、量筒、烧杯以外还需要 。
（2）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施有 （任写一点）。
（3）酸浸时，得到浸出液中主要含有CuSO4、MnSO4等。写出该反应的化学方程式： 。
（4）调节浸出液pH=4的作用是 。
（5）本工艺中可循环使用的物质是 （写化学式）。
（6）获得的MnSO4•H2O晶体需要进一步洗涤、干燥，洗涤时应用 洗涤。
（7）测定MnSO4•H2O样品的纯度：准确称取样品14．00g，加蒸馏水配成100mL溶液，取出25．00mL用标准的BaCl2溶液测定，完全反应后得到了4．66g沉淀，则此样品的纯度为 。
-
辉铜矿主要成分Cu2S，此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质，软锰矿主要含有MnO2，以及少量SiO2、Fe2O3等杂质．研究人员开发综合利用这两种资源，用同槽酸浸湿法冶炼工艺，制备硫酸锰晶体和碱式碳酸铜。主要工艺流程如下：
已知：
①MnO2有较强的氧化性，能将金属硫化物中的硫氧化为单质硫；
②[Cu（NH3）4]SO4常温稳定，在热水溶液中会分解生成NH3；
③部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH范围（开始沉淀和完全沉淀的pH）：
Fe3+：1．5～3．2 Mn2+：8．3～9．8 Cu2+：4．4～6．4
④MnSO4·H2O溶于1份冷水、0．6份沸水，不溶于乙醇。
（1）实验室配制250mL 4．8mol•L－1的稀硫酸，所需的玻璃仪器除玻璃棒、量筒、烧杯以外还需要 。
（2）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施有 （任写一点）。
（3）酸浸时，得到浸出液中主要含有CuSO4、MnSO4等。写出该反应的化学方程式： 。
（4）调节浸出液pH=4的作用是 。
（5）本工艺中可循环使用的物质是 （写化学式）。
（6）获得的MnSO4•H2O晶体需要进一步洗涤、干燥，洗涤时应用 洗涤。
（7）测定MnSO4•H2O样品的纯度：准确称取样品14．00g，加蒸馏水配成100mL溶液，取出25．00mL用标准的BaCl2溶液测定，完全反应后得到了4．66g沉淀，则此样品的纯度为 。
-
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：___________________________。
-
（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）。
≈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。
Cu2S＋3SO2＋2FeO，反应中被还原的元素有