以黄铜矿精矿为原料,制取硫酸铜及金属铜的工艺如下所示:
Ⅰ.将黄铜矿精矿(主要成分为CuFeS2,含有少量CaO、MgO、Al2O3)粉碎。
Ⅱ.采用如下装置进行电化学浸出实验

将精选黄铜矿粉加入电解槽阳极区,恒速搅拌,使矿粉溶解。在阴极区通入氧气,并加入少量催化剂。
Ⅲ.一段时间后,抽取阴极区溶液,向其中加入有机萃取剂(RH)发生反应:2RH(有机相)+Cu2(水相) R2Cu(有机相)+2H(水相)
分离出有机相,向其中加入一定浓度的硫酸,使Cu2得以再生。
Ⅳ.电解硫酸铜溶液制得金属铜。
(1)黄铜矿粉加入阳极区与硫酸及硫酸铁主要发生以下反应:
CuFeS2+4H=Cu2+Fe2+2H2S
2Fe3+H2S=2Fe2+S↓+2H
①阳极区硫酸铁的主要作用是____________。
②电解过程中,阳极区Fe3的浓度基本保持不变,原因是______________________。
(2)阴极区,电极上开始时有大量气泡产生,后有固体析出,一段时间后固体溶解。写出上述现象对应的反应式____________________。
(3)若在实验室进行步骤Ⅲ,分离有机相和水相的主要实验仪器是__________;加入有机萃取剂的目的是__________。
(4)步骤Ⅲ,向有机相中加入一定浓度的硫酸,Cu2得以再生的原理是____________。
(5)步骤Ⅳ,若电解200 mL 0.5 mol·L-1的CuSO4溶液,生成铜3.2 g,此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是__________。
 0  106491  106499  106505  106509  106515  106517  106521  106527  106529  106535  106541  106545  106547  106551  106557  106559  106565  106569  106571  106575  106577  106581  106583  106585  106586  106587  106589  106590  106591  106593  106595  106599  106601  106605  106607  106611  106617  106619  106625  106629  106631  106635  106641  106647  106649  106655  106659  106661  106667  106671  106677  106685  203614 

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