銅是人類最早使用的金屬，在生產生活中應用及其廣泛。工業上以黃銅礦(主要成分FeCuS2)為原料製取金屬銅，其主...

國語站題庫 2.23W

問題詳情：

銅是人類最早使用的金屬，在生產生活中應用及其廣泛。工業上以黃銅礦 (主要成分FeCuS2)為原料製取金屬銅，其主要工藝流程如圖所示。

已知：反應II的離子方程式：Cu2++CuS+4Cl-=2[CuCl2]-+S

回答下列問題：

（1）FeCuS2中S的化合價____。

（2）反應I在隔絕空氣、高温煅燒條件下進行，寫出化學方程式____。

（3）為了反應I充分進行，工業上可採取的措施是____。

（4）反應III的離子方程式為____。

（5）向反應III後的溶液中加入稀硫*的目的是____。

（6）該流程中，可循環利用的物質除CuCl2外，還有___（填化學式）。

（7）反應IV中，處理尾氣SO2的方法，合理的是_____

A．高空排放

B．用BaCl2溶液吸收製備BaSO3

C．用氨水吸收後，再經氧化，製備(NH4)2SO4

D．用純鹼溶液吸收可生成Na2SO3（H2CO3：Ka1=4.4×10-7，Ka2=4.7×10-11；H2SO3：Ka1=1.2×102，Ka2=5.6×108）

（8）CuCl懸濁液中加入Na2S，發生的反應為2CuCl(s)+S2-(aq)Cu2S(s)+2Cl-(aq)

該反應的平衡常數K=___[已知Ksp(CuCl)=a，Ksp(Cu2S)=b]

【回答】

【*】-2 FeCuS2+S高温煅燒FeS2+CuS 粉碎或攪拌 4[CuCl2]-+O2+4H+=4Cu2++8Cl-+2H2O 在相同條件下，CuSO4的溶解度低於其他物質，加入H2SO4，有利於其析出 S、H2SO4、HCl CD

【解析】（1）根據化合價代數和為零的原則Fe為+2價，Cu為+2價，則FeCuS2中S的化合價-2。*：-2。

（2）黃銅礦主要成分FeCuS2，反應I在隔絕空氣、高温煅燒條件下進行，硫和FeCuS2發生反應生成FeS2和CuS，化學方程式為：FeCuS2+S FeS2+CuS。*：FeCuS2+S FeS2+CuS。

（3）為了反應I充分進行，工業上可採取的措施是將礦石粉碎或充分攪拌，以增大接觸面積，加快化學反應速率。*：粉碎或攪拌。

（4）由反應II的離子方程式：Cu2++CuS+4Cl-=2[CuCl2]-+S，經過濾可知濾液中含有[CuCl2]-、H+等離子，通入空氣後[CuCl2]-中的+1價銅被氧氣氧化，所以反應III的離子方程式為4[CuCl2]-+O2+4H+=4Cu2++8Cl-+2H2O。*：4[CuCl2]-+O2+4H+=4Cu2++8Cl-+2H2O。

（5）因為在相同條件下，CuSO4的溶解度低於其他物質，所以向反應III後的溶液中加入稀硫*的目的是使CuSO4變成晶體析出。*：在相同條件下，CuSO4的溶解度低於其他物質，加入H2SO4，有利於其析出。

（6）根據流程圖分析可知；該流程中可循環利用的物質有CuCl2、S、H2SO4、HCl。*：S、H2SO4、HCl。

（7）A.二氧化硫有毒,不能直接高空排放,否則會污染空氣,應該用鹼液吸收,故A錯誤;B.鹽***大於亞硫*,所以二氧化硫和BaCl2不反應,則不能用二氧化硫和*化鋇溶液製取BaSO3,故B錯誤;C.二氧化硫是**氧化物、一水合氨是鹼,二者反應生成亞硫*銨, 亞硫*銨不穩定，易被氧化成硫*銨，所以用氨水吸收後,再經氧化製備硫*銨,故C正確的;D.二氧化硫和水反應生成的亞硫***大於碳*,所以二氧化硫能和純鹼溶液反應生成亞硫**,所以用純鹼溶液吸收製備亞硫**是正確的，故D正確；*：CD。

（8）CuCl懸濁液中加入Na2S，發生的反應為2CuCl(s)+S2-(aq)Cu2S(s)+2Cl-(aq),反應的平衡常數K=c2(Cl-)/c(S2-)=Ksp2(CuCl)/Ksp(Cu2S)=,*：。