Question

某工厂以精辉铜矿（主要成份为Cu₂S）为原料冶炼铜，在炼铜炉内发生如下反应（在高温条件下进行）：

        2 Cu₂S + 3 O₂ → 2 Cu₂O + 2 SO₂       2 Cu₂O + Cu₂S → 6 Cu + SO₂

（1）若生成38.4吨金属铜，需要含杂质20％的精辉铜矿多少吨？（设杂质不参加反应）

（2）若（1）中产生的二氧化硫用于生产硫酸，可生产98％的硫酸多少吨（二氧化硫转化成三氧化硫的转化率为92％，三氧化硫的吸收率为98％）？

（3）今将a mol Cu₂S 与b mol 空气（氧气约占空气体积的20％）在密闭容器中高温下发生反应，请完成下列表格：

反应后固体 的成分	Cu	Cu2S 、Cu	Cu2O、 Cu
b的取值范围

 

 

Answer 1

 (1)设需精辉铜矿的质量为x，根据元素守恒：

      Cu₂S ――  2Cu

      160 t      128 t

      x?80％    38.4 t

    则x= =60 t    (2分)

(2)设可生产98％的浓H₂SO₄的质量为y，根据元素守恒：

Cu₂S  →  2Cu        →     H₂SO₄

160       128               98

      38.4×92%×98%       y×98%      y=27.05 t     (2分)

(3)(3分，每空1分)

反应后固体 的成分	Cu	Cu2S 、Cu	Cu2O、 Cu
b的取值范围	b=5a	0<b<5a	5a<b<7.5a