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

(1)步驟Ⅰ是在反射爐中進行的。把黃銅礦和石英砂混合加熱到1 000 ℃左右,黃銅礦與空氣反應生成CuFe的低價硫化物,且部分Fe的硫化物轉變?yōu)榈蛢r氧化物。該過程中兩個主要反應的化學方程式分別是________________、________________。

(2)步驟Ⅱ是在轉爐中發(fā)生的。冰銅含Cu量為20%~50%。轉爐中,將冰銅加熔劑(石英砂),在1 200 ℃左右吹入空氣進行吹煉。冰銅中的Cu2S被氧化為Cu2O。生成的Cu2OCu2S反應,生成含Cu量約為98.5%的泡銅,該過程發(fā)生反應的化學方程式分別是__________________、__________________。氣體A中的大氣污染物可選用下列試劑中的________吸收(填字母)。

a.濃硫酸 b.稀硝酸

c.NaOH溶液 d.氨水

(3)步驟Ⅲ是由泡銅冶煉粗銅的反應,反應方程式為____________________。

【答案】 2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2 2FeS+3O22FeO+2SO2 2Cu2S+3O22Cu2O+2SO2 2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2 cd 3Cu2O+2AlAl2O3+6Cu

【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BFeO等,Cu2O、Cu與鋁在高溫下發(fā)生鋁熱反應得到粗通,電解可得到精銅;

(1)把黃銅礦和石英砂混合加熱到1 000 ℃左右,黃銅礦與空氣反應生成CuFe的低價硫化物,且部分Fe的硫化物轉變?yōu)?/span>FeO,該過程中發(fā)生反應的化學方程式分別是2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2、2FeS+3O22FeO+2SO2;

(2)Cu2S被氧化成Cu2O和二氧化硫氣體,反應的方程式為2Cu2S+3O22Cu2O+2SO2,生成的Cu2OCu2S反應生成銅和二氧化硫,反應的方程式為2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2;由流程圖轉化可知,氣體A中的大氣污染物主要是二氧化硫,選擇試劑吸收二氧化硫,不能產生新的污染氣體;a.濃H2SO4不能吸收二氧化硫,故A錯誤;b.稀HNO3可以吸收二氧化硫,但生成NO污染大氣,故B錯誤;c.NaOH溶液與二氧化硫反應生成亞硫酸鈉,故C正確;d.氨水與二氧化硫反應生成亞硫酸銨,故D正確;故答案為cd;

(3)由流程圖轉化可知,Cu2OAl反應置換反應生成Al2O3Cu,反應方程式為3Cu2O+2AlAl2O3+6Cu。

練習冊系列答案
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