题目内容
阅读以下材料，然后回答问题：
微生物对人类有着各种各样的用途，现在生物工程学家已能利用微生物从矿石中提取金属．铜是一种很有实用价值的金属，可以从铜矿中提取．这些矿石中的铜往往与其他元素结合在一起，特别是硫．铜矿中还混有大量无用的岩石．有时，铜矿中的铜含量太低，以致于冶炼过程十分困难而且成本很高．在此，细菌能帮助我们．某些细菌能利用空气中的氧来氧化硫化铜矿石，把不溶性的硫化铜转化成为可溶性的硫酸铜．这些细菌能忍耐铜化合物，这些铜化合物对于大多数生物来说是有毒的．因此，有时它们被称为“吃岩石的细菌”．
利用细菌提取铜的生产过程如下图：
在碎岩石和矿石堆里已经有细菌存在，所必需的是喷洒酸水以促进细菌的生长．在它们的生长过程中，硫化铜矿石被氧化成为硫酸铜，低浓度的硫酸铜溶液流到矿石堆的底部．然后，再从这种溶液中提取金属铜．水则可以循环使用，再回到矿石堆中．在美国，百分之十的铜是用这种方法生产的，将来生物工程学家可能用遗传工程技术来提高细菌的工作效率．
完成下列各题：
(1)指出这种“吃岩石的细菌”，其新陈代谢类型是什么？
(2)写出细菌氧化硫化铜的化学反应式．
(3)除能忍耐铜化合物外，这种细菌还能忍受其他什么恶劣的生活条件？
(4)如果矿堆中的矿石被碎成小块，反应速率是否有变化？为什么？
(5)从硫酸铜溶液中提取铜，简便而经济的方法是什么？写出反应式．
(6)普通生产铜的方法是在空气中燃烧硫化铜，这将产生哪些产物？比较生物工程法和普通方法，哪种方法生产铜更好？
答案：
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提示：
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【解答】 (1)自养需氧型;(2)CuS(固)＋2O2 CuSO4;(3)高温、酸水;(4)加快，因为碎石块与氧气的接触面积增大，促进了氧化反应的进行;(5)将铁加进溶液中，化学性质较活泼的铁就把铜置换出来．CuSO4＋Fe＝FeSO4＋Cu;(6)Cu和SO2，“微生物采矿法”好
【巧解导析】“吃岩石的细菌”的新陈代谢应是自养需氧型的．由生物知识可知，该生产方法是以 CuS固体和O2在细菌的催化作用下发生反应得到CuSO4．该反应放热，因促进细菌生长时喷洒了酸水，可见这种细菌能忍受高温和酸水．若矿堆中的矿石粉碎，则可增大接触面积，加快反应进行．利用金属活动性顺序，可用Fe从CuSO4溶液中置换Cu． |
提示：
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【巧解点悟】本题属于一道学科间综合题，读清题意，结合涉及的化学问题和相关知识，给出解答． |
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