摘要:工业上.主要采用高温冶炼黄铜矿的方法获得铜.这种方法冶炼的铜.其含量为99.5%∽99.7%.还有Ag.Au.Fe.Zn等杂质.要达到电气化生产铜的要求.这种由黄铜矿高温冶炼的铜还必须经过电解精炼.电解精炼得到的铜.其含量高达99.95%∽99.98%. [典题解悟] 例. 铜是生命必需的元素.也是人类最早使用的金属之一.铜的生产对国计民生各个方面都产生了深远的影响.请完成下列各题: (1) 在化学反应中.铜元素可表现为0.+1.+2价. ①在西汉古籍中有记载:曾青得铁则化为铜(即曾青CuSO4跟铁反应就生成铜).试写出该反应的化学方程式 . ②铜器表面有时会生成铜绿Cu2(OH)2CO3.这层铜绿可用化学方法除去.试 写出一个除去铜绿而不损坏器物的化学方程式 . (2) 铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币.试从物理性质和化学性质的角度分析为什么铜常用于制造货币.(铜的熔点是1183.4℃.铁的熔点是1534.8℃) (3) 历史上的“青铜器时期 早于“铁器时期 .而近百年才大量使用铝制品.试分析人类使用这些金属的时间的事实与金属活泼性及冶炼难易的联系 精析:西汉时期的“曾青得铁则化为铜 是湿法冶金术得先驱.Fe+CuSO4=FeSO4+Cu.当铜生成铜绿时.铜元素的化合价升高到+2.所以空气中必有氧化剂参加了反应.因铜在常温下不与稀硫酸反应.而铜绿则能与稀酸反应.所以可考虑用稀硫酸清洗. 2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3 Cu2(OH)2CO3+4H++=2Cu2++CO2↑+3H2O 根据题给信息以及作货币的实际需要.选择铜作货币不仅是因为铜的熔点比较低.容易铸造成型.同时铜的化学性质比较稳定.不易被腐蚀.加上铜有迷人的光泽. 答案:(1)Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 (2)2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3 Cu2(OH)2CO3+2=2CuSO4 +CO2↑+3H2O (3)铜的熔点低.化学性质稳定.有迷人的光泽.易铸造.

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硫酸工业中2SO2(g)+O2(g)
催化剂
2SO3(g);△H<0(放热反应)有关实验数据如下:


压强

SO2
转化率
温度
1×105 Pa 5×105 Pa 10×105 Pa 50×105 Pa 100×105 Pa
450℃ 97.5% 98.9% 99.2% 99.6% 99.7%
550℃ 85.6% 92.9% 94.9% 97.7% 98.3%
(1)在生产中常用过量的空气是为了
使平衡正向移动,提高SO2的转化率
使平衡正向移动,提高SO2的转化率

(2)高温对该反应有何影响?
高温使反应速率加快,缩短了达到平衡所需的时间,但是对SO2的转化不利
高温使反应速率加快,缩短了达到平衡所需的时间,但是对SO2的转化不利
,实际生产中采用400~500℃的温度除了考虑速率因素外,还考虑到
催化剂在该温度下活性最强,催化效果最佳
催化剂在该温度下活性最强,催化效果最佳

(3)增大压强对上述反应有何影响?
加快反应速率,且使平衡正向移动,有利于SO2转化和SO3的生成
加快反应速率,且使平衡正向移动,有利于SO2转化和SO3的生成
,但工业上又常采用常压进行反应,其原因是
常压时SO2的转化率已经很高,无采用高压的必要,况且,采用高压还受动力、设备等条件的限制,提高了成本
常压时SO2的转化率已经很高,无采用高压的必要,况且,采用高压还受动力、设备等条件的限制,提高了成本

(4)常用浓H2SO4而不用水吸收SO3是由于
用水吸收SO3易形成酸雾,吸收效果差,而用浓H2SO4吸收则不易形成酸雾,吸收效果好
用水吸收SO3易形成酸雾,吸收效果差,而用浓H2SO4吸收则不易形成酸雾,吸收效果好
,尾气中SO2必须回收,主要是为了
防止空气污染
防止空气污染
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