Question

【題目】利用濕法工藝從陽極泥（主要含有Cu、Ag、Au)中提取Ag、Au的流程如圖所示：

回答下列問題：

（1）“浸銅”時，銅參與反應的離子方程式為______________；若溫度過高，銅的浸出率會降低，原因是______________。

（2）“浸金液”的主要成分是H[AuCl4]，則“浸金”步驟發生反應的化學方程式為NaCl+NaClO3+Au+H2SO4→Na2SO4+H2O+H[AuCl4](未配平），該反應中氧化劑與還原劑物質的量之比為______________,“王水”也可溶解金，王水的成分為______________。

（3）從“浸金液”中提取金時氧化劑和還原劑的物質的量之比為______________。

（4）“浸銀”時發生反應AgCl+2SO32-Ag(SO3)23-+C1-,Ag(SO3)23-將HCHO氧化為CO32-。向“浸銀殘液”中通入氣體X，可得到Na2SO3再生液，X的化學式為______________，Na2SO3再生液的循環使用次數與銀的浸出率關系如圖所示：

從平衡移動角度解釋上述曲線的變化原因：______________。

Answer 1

【答案】Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O 溫度過高會導致H2O2大量分解 1：2 1體積濃硝酸和3體積濃鹽酸 2 ：3 SO2 Na2SO3再生液中含有Cl-.多次使用Na2SO3再生液會積累大量Cl-，c(Cl-)增大使AgCl+2SO32-Ag(SO3)23-+Cl-平衡逆向移動，抑制了AgCl的溶解

【解析】

結合流程圖中的信息，在浸銅過程中，H2O2作氧化劑氧化銅單質，濾渣1為Ag、Au，濾渣2為AgCl，“浸金液”的主要成分是H[AuCl4]，AgCl與pH=9的Na2SO3溶液反應生成Ag(SO3)23-，Ag(SO3)23-與HCHO發生氧化還原反應生成Ag；H[AuCl4]被H2C2O4還原為Au，其中涉及氧化還原反應方程式配平、氧化劑與還原劑的物質的量之比都利用氧化還原反應中得失電子守恒的方法去做。

（1）在浸銅過程中，H2O2作氧化劑氧化銅，在溶液中反應的離子方程式為Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O；若溫度過高，H2O2受熱分解導致生產中實際需要H2O2的量要遠遠超過所需要的理論用量，所以銅的浸出率會降低；

（2）反應中Cl元素化合價由+5價降低為-1價，NaClO3作氧化劑，Au由0價升高到+3價，Au作還原劑，根據氧化還原反應中化合價升降總數相等，故該反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為1：2；“王水”也可以溶解金，王水的成分為1體積濃硝酸和3體積濃鹽酸；

（3）浸金液的主要成分為[AuCl4]-，[AuCl4]-中Au元素的化合價為+3價，1mol[AuCl4]-被還原為Au，得到3mol電子，[AuCl4]-在反應中作氧化劑，H2C2O4在反應中C元素的化合價為+3價，H2C2O4被氧化為CO2，CO2中C元素的化合價為+4價，H2C2O4作還原劑，故1molH2C2O4被氧化為2molCO2失去2mol電子，根據氧化還原反應中得失電子守恒，從“浸金液”中提取金時氧化劑和還原劑的物質的量之比為2:3；

（4）為減少廢液的排放，充分利用資源，浸銀殘液pH約為14，通入SO2得到Na2SO3再生液，“浸銀”時發生反應AgCl+2SO32-Ag(SO3)23-+C1-，該反應為可逆反應，Na2SO3再生液中含有Cl-，多次使用Na2SO3再生液會積累大量Cl-，c(Cl-)增大使AgCl+2SO32-Ag(SO3)23-+Cl-平衡逆向移動，抑制了AgCl的溶解，導致銀的浸出率下降。