问题标题:
一种以黄铜矿和硫磺为原料制取铜和其他产物的新工艺,原料的综合利用率较高.其主要流程如下.请回答下列问题:(1)反应Ⅲ的离子方程式为4CuCl2-+O2+4H+═4Cu2++8Cl-+2H2O,CuCl2-中铜元素的
问题描述:
一种以黄铜矿和硫磺为原料制取铜和其他产物的新工艺,原料的综合利用率较高.其主要流程如下.请回答下列问题:
(1)反应Ⅲ的离子方程式为4CuCl2-+O2+4H+═4Cu2++8Cl-+2H2O,CuCl2-中铜元素的化合价为___,该反应中的氧化剂是___.
(2)一定温度下,在反应Ⅲ所得的溶液中加入硫酸,可以析出硫酸铜晶体而不析出氯化铜晶体,其原因可能是___.
(3)炼钢时,可将铁红投入熔融的生铁中,以降低生铁的含碳量,该过程中主要反应的化学方程式是___.
</>(4)SO2尾气直接排放到大气中造成环境污染的后果是___.
(5)已知反应Ⅱ的离子方程式为Cu2++CuS+4Cl-═2CuCl2-+S,反应Ⅰ的产物为___和___.(填化学式)
杜金玉回答:
铜矿与S在高温下煅烧,使其转变为FeS2、CuS,加入HCl、NaCl、CuCl2混合溶液 发生反应Cu2++CuS+4Cl-=2[CuCl2]-+S↓,过滤得到滤液中通入空气发生反应4CuCl2-+O2+4H+=4Cu2++8Cl-+2H2O,一定温度下,在反应Ⅲ所得的溶液中加入稀硫酸,可以析出硫酸铜晶体,结晶分离得到硫酸铜晶体,加入铁还原溶液得到铜;滤渣分离得到FeS和S,FeS2通入空气灼烧得到氧化铁和二氧化硫,氧化铁炼钢,二氧化硫制备硫酸,
(1)CuCl2-中氯离子的化合价为-1价,2个氯离子为-2价,则铜元素的化合价为+1价;
反应4CuCl2-+O2+4H+═4Cu2++8Cl-+2H2O中,O2得到电子被还原,则O2为氧化剂,
故答案为:+1;O2;
(2)相同条件下硫酸铜的溶解度小,则该温度下,硫酸铜的溶解度小于氯化铜,所以向反应Ⅲ所得的溶液中加入稀硫酸,可以析出硫酸铜晶体,
故答案为:该温度下,硫酸铜的溶解度小于氯化铜、加入硫酸,有利于析出硫酸铜晶体;
(3)炼钢时,可将铁红投入熔融的生铁中,滤液碳和氧化铁反应生成铁和一氧化碳,反应的化学方程式为:3C+Fe2O3 高温 .
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