Question

以辉铜矿为原料生产碱式碳酸铜的工艺流程如图所示：

回答下列问题：

（1）若要提高辉铜矿煅烧效率可采取的措施有___（填两种）。

（2）气体X的主要成分是___（填化学式），写出该气体的一种用途___。

（3）蒸氨过程总反应的化学方程式是___。

（4）溶液E与Na₂CO₃溶液反应制取Cu₂(OH)₂CO₃的离子反应方程式为___。

（5）某实验小组研究溶液E与Na₂CO₃溶液加料顺序及加料方式对产品的影响，实验结果如下：

实验序号	加料顺序及方式	沉淀颜色	沉淀品质	产率/%
1	溶液E一次加入Na2CO3溶液中并迅速搅拌	浅蓝色	品质较好	87.8
2	溶液E逐滴加入Na2CO3溶液中并不断搅拌	暗蓝色	品质好	71.9
3	Na2CO3溶液一次加入溶液E中并迅速搅拌	浅绿色	品质好	96.7
4	Na2CO3溶液一次加入溶液E中并不断搅拌	浅蓝色	品质较好	102.7

由上表可知制取Cu₂(OH)₂CO₃最佳加料顺序及加料方式是___（填序号）。

Answer

减小辉铜矿颗粒大小、适当提高煅烧温度、增大O2浓度等 SO2 制备硫酸、漂白剂、防腐剂等 [Cu(NH3)4]Cl2+H2OCuO+2HCl↑+4NH3↑ 2Cu2++2CO32-+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+CO2↑ 3

【解析】

辉铜矿通入氧气充分煅烧，生成二氧化硫气体，固体B主要为CuO、Fe2O3，加入盐酸得到含有Cu2+、Fe3+的溶液，加入过量氨水，可得到[Cu(NH3)4]2+和Fe(OH)3，[Cu(NH3)4]2+经加热可得到CuO，加入酸酸化得到Cu2+，经浓缩后在溶液中加入碳酸钠可得到碱式碳酸铜，以此解答该题。

(1)通过粉碎辉铜矿减小辉铜矿颗粒大小、适当提高煅烧温度、增大O2浓度等措施均可提高辉铜矿煅烧效率；

(2)Cu2S可与氧气反应生成二氧化硫，则气体X的主要成分是SO2，SO2是酸性氧化物，有漂白性、还原性，则利用SO2制备硫酸、漂白剂、防腐剂等；

(3)蒸氨过程[Cu(NH3)4]2+经加热可得到CuO，反应的方程式为[Cu(NH3)4]Cl2+H2OCuO+2HCl↑+4NH3↑；

(4)向含有Cu2+的溶液中滴加Na2CO3溶液生成Cu2(OH)2CO3的离子反应方程式为2Cu2++2CO32-+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+CO2↑；

(5)由图表信息可知Na2CO3溶液一次加入溶液E中并迅速搅拌，获得浅绿色的碱式碳酸铜，品质好，且产率高，故制取Cu2(OH)2CO3最佳加料顺序及加料方式是实验序号3。