Question

【題目】工業上常以銅鐵礦(主要成分為CuO和Fe3O4，還含少量SiO2等雜質)為原料，冶煉銅，同時得到副產品綠礬(FeSO4·7H2O)。其主要流程如下

已知：濾渣II的主要成分為Fe(OH)3。請回答下列問題：

(1)如何提高黃銅礦的浸出率___________、___________?(至少答兩種方法)

(2)試劑A為___________，其反應的離子方程式為_____________。

(3)試劑B不可能是

A.NH3·H2O B.CuO C.NaOH D.Cu2(OH)2CO3

(4)溶液II中溶質的成分為_______________。

(5)操作X的步驟是________________________。

Answer 1

【答案】加熱、攪拌 H2O2 2Fe2++2H++H2O2＝2Fe3++2H2O AC CuSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4 蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾

【解析】

以銅鐵礦(主要成分為CuO和Fe3O4，還含少量SiO2等雜質)為原料，冶煉銅，同時得到副產品綠礬(FeSO47H2O)，由流程可知銅鐵礦加入稀硫酸，過濾可除去SiO2，濾液中含有硫酸銅、硫酸鐵以及硫酸亞鐵等，加入試劑A為過氧化氫，可用于氧化亞鐵離子生成鐵離子，試劑B為CuO等，用于調節溶液pH，目的是生成氫氧化鐵，過濾，濾渣Ⅱ為Fe(OH)3，加入稀硫酸，得到溶液Ⅱ為硫酸鐵，加入鐵粉，可生成硫酸亞鐵，濾液Ⅱ加入鐵可置換出銅，濾液Ⅲ為硫酸亞鐵溶液，經蒸發濃縮、冷卻結晶可得到綠礬，以此解答該題。

(1)提高黃銅礦的浸出率，可進行加熱、攪拌等操作；

(2)試劑A為H2O2，目的是將Fe2+氧化為Fe3+，有利于分離，反應離子方程式為：2Fe2++2H++H2O2＝2Fe3++2H2O

(3)試劑B為CuO等，用于調節溶液pH，避免引入新雜質，不能用NH3H2O、NaOH等，故答案為：AC；

(4)濾渣Ⅱ主要成分為Fe(OH)3，可能含有CuO等，則溶液Ⅱ中溶質的成分為CuSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4；

(5)操作X由溶液可得晶體，可進行蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾等操作。