Question

【題目】以輝銅礦為原料生產堿式碳酸銅的工藝流程如圖所示：

回答下列問題：

（1）若要提高輝銅礦煅燒效率可采取的措施有___（填兩種）。

（2）氣體X的主要成分是___（填化學式），寫出該氣體的一種用途___。

（3）蒸氨過程總反應的化學方程式是___。

（4）溶液E與Na2CO3溶液反應制取Cu2(OH)2CO3的離子反應方程式為___。

（5）某實驗小組研究溶液E與Na2CO3溶液加料順序及加料方式對產品的影響，實驗結果如下：

實驗序號	加料順序及方式	沉淀顏色	沉淀品質	產率/%
1	溶液E一次加入Na2CO3溶液中并迅速攪拌	淺藍色	品質較好	87.8
2	溶液E逐滴加入Na2CO3溶液中并不斷攪拌	暗藍色	品質好	71.9
3	Na2CO3溶液一次加入溶液E中并迅速攪拌	淺綠色	品質好	96.7
4	Na2CO3溶液一次加入溶液E中并不斷攪拌	淺藍色	品質較好	102.7

由上表可知制取Cu2(OH)2CO3最佳加料順序及加料方式是___（填序號）。

Answer 1

【答案】減小輝銅礦顆粒大小、適當提高煅燒溫度、增大O2濃度等 SO2 制備硫酸、漂白劑、防腐劑等 [Cu(NH3)4]Cl2+H2OCuO+2HCl↑+4NH3↑ 2Cu2++2CO32-+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+CO2↑ 3

【解析】

輝銅礦通入氧氣充分煅燒，生成二氧化硫氣體，固體B主要為CuO、Fe2O3，加入鹽酸得到含有Cu2+、Fe3+的溶液，加入過量氨水，可得到[Cu(NH3)4]2+和Fe(OH)3，[Cu(NH3)4]2+經加熱可得到CuO，加入酸酸化得到Cu2+，經濃縮后在溶液中加入碳酸鈉可得到堿式碳酸銅，以此解答該題。

(1)通過粉碎輝銅礦減小輝銅礦顆粒大小、適當提高煅燒溫度、增大O2濃度等措施均可提高輝銅礦煅燒效率；

(2)Cu2S可與氧氣反應生成二氧化硫，則氣體X的主要成分是SO2，SO2是酸性氧化物，有漂白性、還原性，則利用SO2制備硫酸、漂白劑、防腐劑等；

(3)蒸氨過程[Cu(NH3)4]2+經加熱可得到CuO，反應的方程式為[Cu(NH3)4]Cl2+H2OCuO+2HCl↑+4NH3↑；

(4)向含有Cu2+的溶液中滴加Na2CO3溶液生成Cu2(OH)2CO3的離子反應方程式為2Cu2++2CO32-+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+CO2↑；

(5)由圖表信息可知Na2CO3溶液一次加入溶液E中并迅速攪拌，獲得淺綠色的堿式碳酸銅，品質好，且產率高，故制取Cu2(OH)2CO3最佳加料順序及加料方式是實驗序號3。