由黄铜矿(主要成分是CuFeS2)炼制精铜的工艺流程示意图如下:(1)在反射炉中,把铜精矿砂和石英砂混合加热到l000℃左右,黄铜矿与空气反应生成Cu和Fe的低
题型:不详难度:来源:
由黄铜矿(主要成分是CuFeS2)炼制精铜的工艺流程示意图如下:
(1)在反射炉中,把铜精矿砂和石英砂混合加热到l000℃左右,黄铜矿与空气反应生成Cu和Fe的低价硫化物,且部分Fe的硫化物转变为低价氧化物。该过程中两个主要反应的化学方程式分别是__________、__________,反射炉内生成炉渣的主要成分是__________; (2)冰铜(Cu2S和FeS互相熔合而成)含Cu量为20%~50%。转炉中,将冰铜加熔剂(石英砂)在1200℃左右吹入空气进行吹炼。冰铜中的Cu2S被氧化为Cu2O。生成的Cu2O与Cu2S反应,生成含Cu量约为98. 5%的粗铜,该过程发生反应的化学方程式分别是__________、__________。 (3)粗铜的电解精炼如右图所示。在粗铜的电解过程中,粗铜板应是图中电极_____(填图中的字母);在电极d上发生的电极反应式为____________;若粗铜中还含有Au、Ag、Fe,它们在电解槽中的存在形式和位置为______。
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答案
⑴Cu2FeS2+O2==Cu2S+2FeS+SO2 2FeS+3O2="=" 2FeO+2SO2 FeSiO3 ⑵2Cu2S+3O2==2Cu2O+2SO2 2Cu2O+Cu2S==6Cu+SO2↑ ⑶ c (本空1分,其它每空2分) Cu2++2e-= Cu Au、Ag以单质的形式沉积在c(阳极)下方,Fe以Fe2+的形式进入电解液中 |
解析
试题分析:(1)黄铜矿与空气反应生成Cu2S、FeS,根据化合价升降相等配平,反应方程式为:Cu2FeS2+O2==Cu2S+2FeS+SO2;FeS和氧气反应生成FeO,根据化合价升降相等,配平方程式为:2FeS+3O2="=" 2FeO+2SO2,生成炉渣的主要成分为:FeSiO3;(2)Cu2S被氧化为Cu2O的反应方程式为:2Cu2S+3O2==2Cu2O+2SO2;Cu2O与Cu2S发生反应的方程式为:2Cu2O+Cu2S==6Cu+SO2↑;(3)c连电源正极,d连电源的负极;故c为阳极,d为阴极;粗铜板应放在阳极,即c;d阴极发生还原反应,方程式为:Cu2++2e﹣=Cu;Au、Ag比较稳定,不反应,以单质形式沉积在c(阳极)下方,Fe失去电子变成Fe2+的形式进入电解液中。 |
举一反三
最近有研究人员发现了一种处理高浓度乙醛废水的新方法— 隔膜电解法,乙醛分别在阴、阳极发生反应,转化为乙醇和乙酸。实验室以一定浓度的乙醛—Na2SO4溶液为电解质溶液,模拟乙醛废水的处理过程,其装置如图所示。下列说法正确的是 A.若以CH4—空气燃料电池为直流电源,燃料电池的b极应通入空气 | B.电解过程中,阴极区Na2SO4的物质的量增大 | C.阳极反应CH3CHO -2e- + 2H+="=" CH3COOH + H2O | D.电解过程中,两极除分别生成乙酸和乙醇外,均产生了无色气体,则阳极产生的是O2 |
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惰性电极电解下列溶液,电解一段时间,阴极质量增加,电解液的pH下降的是A.CuSO4 | B.NaCl | C.NaOH | D.H2SO4 |
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如图为铁片上镀铜的实验装置,下列说法正确的是
A.Cu2+在A极被还原 | B.硫酸铜溶液浓度变小 | C.铜片连接电源正极,铁片上发生还原反应 | D.B极发生反应:Cu-2e-=Cu2+ |
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α-AgI是一种固体导体,导电率很高。为研究α-AgI到底是Ag+导电还是I—导电,设计了如下实验,下列有关说法不正确的是
A.若α-AgI是Ag+导电,则通电一段时间后晶体质量不变 | B.若α-AgI是Ag+导电,则通电一段时间后晶体质量减少 | C.阳极反应为:Ag一e—=Ag+ | D.阴极质量不断增加 |
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下列描述中不符合生产实际的是 A:电解熔融Al2O3制金属铝,用铁作阳极 B:电解法精炼粗铜,用纯铜作阴极 C:电解饱和食盐水制烧碱,用涂镍碳钢网作阴极 D:在镀件上镀锌,用锌用阳极,硫酸锌作电解质溶液 |
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