Question

金属矿物资源的利用有着非常重要的意义。

(1)金属铜常用的冶炼方法是____(填序号)；

A.热分解法    B.热还原法    C.电解法    D.湿法冶金

(2)工业上由黄铜矿(主要成分)冶炼铜的主要流程如下：

①气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的_____吸收。

a.浓 b.稀   c.溶液    d.氨水

②用稀浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加KSCN溶液后呈红色，说明溶液中存在____(填离子符号)。

③由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为____。

④在100mL稀的混合液中，和物质的量浓度分别是4mol/L和2mol/L，向该混合液中加入32g精铜粉，该反应的离子方程式为___；所得溶液中Cu²⁺的物质的量浓度是___mol/L。

(3)己知灼热的氧化铜可以与氨反应得到氮气和金属铜，用下图中的装置可以实现该反应。A中生成氨气的化学方程式是___，写出C中发生反应的化学方程式：___。D中收集到的物质是____。

Answer

BD cd Fe3+ 3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O 3mol/L 氨水

【解析】

由黄铜矿(主要成分CuFeS2)冶炼铜的主要流程为：先加入石英砂和空气焙烧得到冰铜，冰铜和石英砂混合在空气中焙烧得到泡铜，A为大气污染物，根据元素守恒可知A应为SO2，熔渣B为铁的氧化物；泡铜经铝热反应得到粗铜，电解精炼得到精铜。

(1)A．冶炼不活泼的金属，用热分解法，如Hg、Ag用加热分解氧化物的方法制得，故A不选；

B．热还原法冶炼较不活泼的金属Fe、Cu，常用还原剂有(C、CO、H2等)，故B选；

C．电解法冶炼活泼金属Na、Ca、Al，故C不选；

D．湿法冶金用较活泼的金属从溶液中置换出活泼性相对弱的金属，如我国古代利用铁和硫酸铜溶液反应炼铜，反应为Fe+CuSO4=Cu+FeSO4，属于湿法冶金，故D选；

综上所述答案为：BD；

(2)①SO2为酸性气体，可以用碱性溶液：NaOH溶液、氨水吸收；虽然HNO3可以氧化SO2，但是会生成新的污染物NO，浓硫酸不与SO2反应，所以选cd；

②用稀H2SO4浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加KSCN溶液后呈红色，说明含有Fe3+；

③Cu2O与Al反应置换反应生成Al2O3与Cu，反应方程式为；

④溶液中有硝酸根和氢离子，所以加入铜粉，Cu被硝酸根氧化成Cu2+，离子方程式为3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O；n(Cu)==0.5mol，n(NO)=4mol/L×0.1L=0.4mol，n(H+)=4mol/L×0.1L+2mol/L×0.1L×2=0.8mol，根据离子方程式可知氢离子少量，所以生成n(Cu2+)=0.3mol，c(Cu2+)==3mol/L；

(3)实验室一般加热氯化铵和氢氧化钙的混合固体制取氨气，反应方程式为；装置C中为氨气和氧化铜的反应，根据题意可知应生成N2、Cu，结合电子守恒和元素守恒可得反应方程式为；氮气难溶于水，氨气和水蒸气在D中冷凝形成氨水。