铜在自然界存在于多种矿石中,如:矿石名称黄铜矿斑铜矿辉铜矿孔

铜在自然界存在于多种矿石中,如:

矿石名称

黄铜矿

斑铜矿

辉铜矿

孔雀石

主要成分

CuFeS2

Cu5FeS4

Cu2S

CuCO3·Cu(OH)2

请回答下列问题:

(1)上表所列铜化合物中,铜的质量百分含量最高的是______________。

(2)工业上以黄铜矿为原料,采用火法熔炼工艺生产铜。该工艺的中间过程会发生反应:2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑,反应的氧化剂是________________。

(3)SO2尾气直接排放到大气中造成环境污染的后果是_______________;处理该尾气可得到有价值的化学品,写出其中1种酸和1种盐的名称_________________。

(4)黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质,需进一步采用电解法精制。请简述粗铜电解得到精铜的原理:___________________________________。

(5)下表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是________(填字母)。

选项

陈述Ⅰ

陈述Ⅱ

判断

A

铜绿的主要成分是碱式碳酸铜

可用稀盐酸除铜器表面的铜绿

Ⅰ对;Ⅱ对;有

B

铜表面易形成致密的氧化膜

铜容器可以盛放浓硫酸

Ⅰ对;Ⅱ对;有

C

铁比铜活泼

铆在铜板上的铁钉在潮湿空气中不易生锈

Ⅰ对;Ⅱ对;有

D.

蓝色硫酸铜晶体受热转化为白色硫酸铜粉末是物理变化

硫酸铜溶液可用作游泳池的消毒剂

Ⅰ错;Ⅱ对;无

答案

(1)Cu2S

(2)Cu2O、Cu2S

(3)形成酸雨  硫酸,硫酸铵

(4)电解池中,粗铜作阳极,精铜作阴极,电解质为硫酸铜溶液。阳极上发生氧化反应,Cu失去电子,使Cu单质变为Cu2+进入溶液中Cu-2eCu2+;阴极上发生还原反应,Cu2+得到电子在阴极上析出Cu单质,Cu2++2e-Cu,从而达到精制Cu的目的

(5)AD

解析:(1)铜的质量百分含量:CuFeS2(34.8%)  Cu5FeS4(63.5%)  Cu2S(80%)  CuCO3·Cu(OH)2(57.6%)。

(2)Cu2O、Cu2S的Cu由+1被还原为0价,作氧化剂;Cu2S的S有-2价被氧化为+4价,作还原剂。

(3)处理SO2尾气一般为循环制备硫酸,和用氨水吸收,最后可得到(NH42SO4等有价值的化学品。

(5)稀盐酸可以同Cu(OH)2与CuCO3反应,而且稀盐酸不能与Cu反应。所以稀盐酸可以除铜器表面的铜绿〔CuCO3·Cu(OH2)〕,A正确。

铜表面不能形成致密氧化膜;铜和浓硫酸在常温下是反应的,生成硫酸铜、SO2和水,反应很慢,反应过程中放热,随着反应的进行,速率会越来越快的,所以不能用铜制容器装浓硫酸,B错误。因为Fe比Cu活泼,所以Fe-Cu形成的原电池中,Fe作负极,更容易被氧化生锈,C错误。蓝色硫酸铜晶体受热转化为白色硫酸铜粉末,有新物质生成,属于化学变化;CuSO4可用作消毒剂,但与前者没有因果关系,D正确。

综上所述,答案选A、D。


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