Question

（16分）用辉铜矿(主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2等杂质)制备难溶于水的碱式碳酸铜的流程如下：

（1）下列措施是为加快浸取速率，无法达到目的的是__  __

A.延长浸取时间           B.将辉铜矿粉碎  

C.充分搅拌               D.适当增加硫酸浓度

（2）浸取反应中氧化剂的化学式为       ；滤渣Ⅰ的成分为MnO₂、S和   （写化学式）；

（3）研究发现，若先除铁再浸取，浸取速率明显变慢，可能的原因是                   。

（4）“除铁”的方法是通过调节溶液PH，使Fe³⁺水解转化为Fe（OH）3，加入的试剂A可以是_____(化学式)；“赶氨”时，最适宜的操作方法                                   。

（5）“沉锰”（除Mn²⁺）过程中反应的离子方程式____________   ____        _______   ___。

（6）滤液Ⅱ经蒸发结晶得到的盐主要是     （写化学式）。

Answer

（1）A（3分）；（2）MnO2（2分） SiO2（1分）；

（3）Fe3+可催化Cu2S被MnO2氧化（或答：Fe2O3在浸取时起媒介作用） （２分）

（4）CuO[Cu(OH)2等其它合理答案也给分]（２分）；将溶液加热 （1分）

（5）Mn2+ +HCO3-+NH3 = MnCO3↓+ NH4+（3分，未标沉淀扣1分）；（6）(NH4)2SO4（2分）

【解析】

试题分析：（1）、由于酸浸时矿石颗粒大小影响浸取率，可以通过粉碎矿石提高浸取率，还可以适当适当增加硫酸浓度、升高温度或者搅拌提高浸取率，故选A。（2）、由题目信息可知浸取时的反应方程式为：Cu2S+2MnO2+4H2SO4=2CuSO4+2MnSO4+S↓+4H2O，可知MnO2为氧化剂，能将金属硫化物中的硫氧化为单质硫，反应物是Cu2S、MnO2、H2SO4，滤渣Ⅰ的成分为MnO2、S和不反应的SiO2。（3）、研究发现，若先除铁再浸取，浸取速率明显变慢，可能的原因是Fe3+对浸取时Cu2S被MnO2氧化的反应有催化作用。4）、由工艺流程图可知所得滤液I呈酸性，为不引入杂质且可消耗氢离子可加入CuO、Cu(OH)2等。气体在水中的溶解度随温度升高而降低，所以“赶氨”时，可采取加热升温的操作方法。但温度不可太高，太高Cu2(OH)2CO3会受热分解。（5）、由流程图可知“沉锰”时加入了NH4HCO3、NH3，沉出了MnCO3，所以反应的离子方程式为：Mn2+ +HCO3-+NH3 = MnCO3↓+ NH4+

（6）、因浸取时所用酸液为硫酸，得到CuSO4、MnSO4，整个流程中铁离子经调pH而除去，铜离子最后得到Cu2(OH)2CO3，所以由原子守恒的思想，滤液Ⅱ经蒸发结晶得到的盐主要是(NH4)2SO4。

考点：了解常见金属（如Fe、Cu等）及其重要化合物的主要性质和重要应用。了解常见非金属（如O、S、Si等）及其化合物的主要性质和重要应用。理解氧化还原反应的本质，了解氧化还原反应在生产、生活中的应用。了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。