Question

工业上由黄铜矿(主要成分为CuFeS₂)冶炼铜的主要流程如下：

(1)步骤Ⅰ是在反射炉中进行的。把黄铜矿和石英砂混合加热到1 000 ℃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____________________、________________。

(2)步骤Ⅱ是在转炉中发生的。冰铜含Cu量为20%～50%。转炉中，将冰铜加熔剂(石英砂)，在1 200 ℃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%的泡铜，该过程发生反应的化学方程式分别是______________________、__________________。气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的________吸收(填字母)。

a．浓硫酸                                              b．稀硝酸

c．NaOH溶液                                        d．氨水

(3)步骤Ⅲ是由泡铜冶炼粗铜的反应，反应方程式为___________________________

________________________________________________________________________

(4)用稀硝酸浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加KSCN溶液后呈血红色，说明溶液中存在________(填离子符号)，检验溶液中还存在Fe^2＋的方法是_______________________

_________________________________________________________(注明试剂、现象)。

Answer 1

答案　(1)2CuFeS₂＋O₂高温,Cu₂S＋2FeS＋SO₂

2FeS＋3O₂高温,2FeO＋2SO₂

(2)2Cu₂S＋3O₂高温,2Cu₂O＋2SO₂

2Cu₂O＋Cu₂S高温,6Cu＋SO₂↑　cd

(3)3Cu₂O＋2Al高温,Al₂O₃＋6Cu

(4)Fe^3＋　可取适量酸性KMnO₄溶液置于试管中，滴入几滴该溶液，若酸性KMnO₄溶液褪色或颜色变浅，说明该溶液中含有Fe^2＋

解析　(1)根据问题(1)信息中的反应物和生成物以及氧化还原反应的规律可写出两个化学方程式。

(2)气体A中含有SO₂，SO₂是酸性氧化物，选用碱性溶液吸收。

(3)由泡铜制取粗铜，是Cu₂O和Al发生氧化还原反应，根据氧化还原反应的配平方法进行配平可得化学反应方程式为3Cu₂O＋2Al高温,Al₂O₃＋6Cu。

(4)向溶液中滴加KSCN溶液，溶液呈血红色，可推知溶液中一定含有Fe^3＋；要检验溶液中还含有Fe^2＋，可利用其还原性，具体操作：取适量酸性KMnO₄溶液置于试管中，滴入几滴该溶液，若酸性KMnO₄溶液褪色或颜色变浅，说明该溶液中含有Fe^2＋。