Question

【題目】某科研小組對廢棄輝銅礦（主要含有 Cu2S、ZnO 及一些不溶性雜質）進行物質提純以實現廢物綜合利用。部分實驗流程如下：

請根據上述實驗流程回答下列問題:

⑴ “焙燒”中生成CuO和SO2，該氣體直接排放會使雨水pH小于___________，形成酸雨。

⑵ “酸浸”時發生的反應類型是________________________。

⑶ “置換”時反應的化學方程式為__________（寫出一個即可）。濾渣2的成分為_____（填化學式）。

⑷ “氧化”時高錳酸鉀溶液和雙氧水都能將Fe2+氧化為Fe3+，從綠色化學角度考慮物質A選用____較合適。

⑸ 聚合硫酸鐵常用于凈水，其化學式可表示為[Fea(OH)b(SO4)c]n。實驗測得某聚合硫酸鐵中鐵離子與硫酸根離子的質量比為7∶15，則b∶a =_____________。

Answer 1

【答案】 5.6 復分解反應 Fe+H2SO4 ==FeSO4 +H2↑或Fe+CuSO4==Cu+FeSO4 Fe、Cu 雙氧水 1:2(或0.5）

【解析】對廢棄輝銅礦進行物質提純以實現廢物綜合利用。⑴ “焙燒”中生成CuO和SO2，該氣體直接排放會使雨水pH小于5.6，形成酸雨，二氧化硫與水反應生成亞硫酸，亞硫酸溶液呈酸性。⑵ “酸浸”時發生的反應類型是復分解反應，氧化銅與硫酸反應生成硫酸銅和水。⑶ “置換”時反應的化學方程式為Fe+H2SO4 =FeSO4 +H2↑或Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。濾渣2的成分為Fe、Cu，鐵比銅活潑，鐵與硫酸銅溶液反應置換出銅，鐵粉過量。⑷ “氧化”時高錳酸鉀溶液和雙氧水都能將Fe2+氧化為Fe3+，從綠色化學角度考慮物質A選用雙氧水，雙氧水產物是水，對環境沒有污染。⑸ 聚合硫酸鐵常用于凈水，其化學式可表示為[Fea(OH)b(SO4)c]n。實驗測得某聚合硫酸鐵中鐵離子與硫酸根離子的質量比為7∶15，56×a∶98×c＝7∶15，a∶c＝4∶7，根據化合物中化合價代數和為零原則，3a-b-2c＝0,則b∶a = 1:2。

點睛∶二氧化硫與水反應生成亞硫酸，亞硫酸溶液呈酸性，二氧化硫是造成酸雨的主要氣體之一。化合物中化合價代數和為零。