Question

【題目】Cu2O是一種幾乎不溶于水的氧化物，在涂料、玻璃等領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛。一種以硫化銅礦石(含CuFeS2、Cu2S 等) 為原料制取Cu2O 的工藝流程如下:

（1）“硫酸化焙燒”時(shí)：①硫化銅礦需粉碎的目的是_________；②CuS 與O2反應(yīng)生成CuSO4等物質(zhì)的化學(xué)方程式為________；③加入Na2SO4的作用除減小物料間黏結(jié)外，另一主要作用是__________。

（2）“浸取”時(shí)為提高銅的浸取率，除需控制硫酸的濃度外，還需控制_________ (至少列舉兩點(diǎn))。

（3）“制備”時(shí)，溶液的pH與Cu2O 的產(chǎn)率關(guān)系如右圖所示。

①在100℃時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________

②圖中在4<pH<5 時(shí)，pH越小產(chǎn)率越低且產(chǎn)品中雜質(zhì)Cu的含量越高，是因?yàn)?/span>________。

Answer 1

【答案】 提高硫化銅礦的利用率 2Cu2S+5O22CuSO4+2CuO 提高焙燒產(chǎn)物中CuSO4比例 浸取溫度、浸取時(shí)間、液固物質(zhì)的量之比、焙燒產(chǎn)物顆粒的直徑等 2Cu2++3SO32-Cu2O↓+SO42-+2SO2↑ pH越小時(shí)Cu2O越易與H+發(fā)生反應(yīng)，生成Cu和Cu2+

【解析】（1）“硫酸化焙燒”時(shí)：①硫化銅礦需粉碎的目的是增大接觸面積，提高硫化銅礦的利用率；②CuS 與O2反應(yīng)生成CuSO4等物質(zhì)的化學(xué)方程式為 2Cu2S+5O22CuSO4+2CuO；③加入Na2SO4的作用除減小物料間黏結(jié)外，另一主要作用是增大SO42－濃度，提高焙燒產(chǎn)物中CuSO4比例；（2）“浸取”時(shí)為提高銅的浸取率，除需控制硫酸的濃度外，還需控制 浸取溫度、浸取時(shí)間、液固物質(zhì)的量之比、焙燒產(chǎn)物顆粒的直徑等；（3）①在100℃時(shí)，Cu2+還原成Cu2O，SO32－氧化成SO42－，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 2Cu2++3SO32-Cu2O↓+SO42-+2SO2↑ ；②圖中在4<pH<5 時(shí)，pH越小產(chǎn)率越低且產(chǎn)品中雜質(zhì)Cu的含量越高，是因?yàn)?/span>pH越小時(shí)Cu2O越易與H+發(fā)生反應(yīng)，生成Cu和Cu2+。