Question

（14分）銅在自然界存在于多種礦石中．

（Ⅰ）以硅孔雀石（主要成分為CuSiO3•2H2O，含少量SiO2、FeCO3、Fe2O3等雜質）為原料制取硫酸銅的工藝流程如下：

已知：Fe3+、Cu2+和Fe2+以氫氧化物形式完全沉淀時，溶液的pH分別為3.2、6.7和9.7．

（1）“溶浸”中CuSiO3•2H2O和H2SO4發生反應的化學方程式 ．

（2）“溶浸”中，選取濃度為20% H2SO4為浸出劑，銅的浸出率與浸出時間的關系見圖1．由圖1可得，隨著浸出時間的增長， (至少寫一條變化規律)．

（3）“除雜”中，加入MnO2的作用是 （用離子方程式表示）．“除雜”中需在攪拌下加入石灰乳以調節溶液的pH到3～4，沉淀部分雜質離子，分離得濾液．濾渣的主要成分為 ．

（Ⅱ）以黃銅礦（主要成分為CuFeS2）為原料煉制精銅的工藝流程如下：

黃銅礦精銅冰銅（Cu2S和FeS）粗銅精銅

（4）“還原”工藝中其中一個反應為：Cu2S+2Cu2O 6Cu+SO2↑，該反應的氧化劑是 ．

（5）粗銅含少量Fe、Ag、Au等金屬雜質，電解精煉銅時，陰極反應式為 ．完成圖2中由粗銅電解得到精銅的示意圖，并作相應標注．

Answer 1