Question

（12分）工業上由黃銅礦（主要成分CuFeS₂）冶煉銅的主要流程如下：

⑴氣體A中的大氣污染物可選用下列試劑中的____________吸收。
a．濃H₂SO₄      b．稀HNO₃        c．NaOH溶液      d．氨水
⑵用稀H₂SO₄ 浸泡熔渣B，取少量所得溶液，檢驗溶液中還存在Fe^3＋的方法是_______________________（注明試劑、現象）。
⑶由泡銅冶煉粗銅的化學反應方程式為__________________________________。
⑷以CuSO₄溶液為電解質溶液進行粗銅（含Al、Zn、Ag、Pt、Au等雜質）的電解精煉，下列說法正確的是____________。
a．陰陽極的質量變化相等          b．電解質溶液的組成不發生變化
c．溶液中Cu^2＋向陽極移動         d．利用陽極泥可回收Ag、Pt、Au等金屬
⑸利用反應2Cu＋O₂＋2H₂SO₄＝2CuSO₄＋2H₂O可制備CuSO₄，若將該反應設計為原電池，其正極電極反應式為________________________________________。

Answer 1

⑴cd  ⑵滴加KSCN溶液，若溶液變為血紅色則存在Fe^3＋。
⑶3Cu₂O＋2AlAl₂O₃＋6Cu     ⑷d   ⑸O₂＋4e^－＋4H^＋＝2H₂O

（1）根據流程圖可知，A應該是SO₂。由于SO₂是酸性氧化物，所以吸收SO₂可選擇cd。稀硝酸能氧化SO₂，但還原產物是NO，仍然會污染環境，答案選cd。
（2）檢驗鐵離子的常用試劑是KSCN溶液，即滴加KSCN溶液，若溶液變為血紅色則存在Fe^3＋。
（3）鋁是活潑的金屬，能發生鋁熱反應，方程式是3Cu₂O＋2AlAl₂O₃＋6Cu。
（4）由于粗銅中含有雜質，所以根據金屬性強弱可知，陽極最初失去電子的是鋁和鋅。而陰極是始終是銅離子放電，所以ab不正確；電解池中陽離子向陰極移動，c不正確。銅的金屬性強于Ag、Pt、Au，所以這些金屬不會失去電子，最終形成陽極泥，答案選d。
（5）原電池中負極失去電子，正極得到電子，所以根據方程式可知，氧氣在正極得到電子，反應式是O₂＋4e^－＋4H^＋＝2H₂O。