辉铜矿主要成分Cu2S，此外还含有少量SiO2、Fe2O3等-查字典问答网

来自刘立黎的问题

　　辉铜矿主要成分Cu2S，此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质，软锰矿主要含有MnO2，以及少量SiO2、Fe2O3等杂质．研究人员开发综合利用这两种资源，用同槽酸浸湿法冶炼工艺，制备硫酸锰和碱式碳

　　辉铜矿主要成分Cu2S，此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质，软锰矿主要含有 MnO2，以及少量SiO2、Fe2O3等杂质．研究人员开发综合利用这两种资源，用同槽酸浸湿法冶炼工艺，制备硫酸锰和碱式碳酸铜．主要工艺流程如下：

　　已知：①MnO2有较强的氧化性，能将Cu+氧化成Cu2+

　　②[Cu（NH3）4]SO4常温稳定，在热水溶液中会分解生成NH3

　　③部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH范围（开始沉淀和完全沉淀的pH）：

　　Fe3+：1.5～3.2 Mn2+：8.3～9.8 Cu2+：4.4～6.4

　　（1）实验室配制250mL 4.8mol/L的稀硫酸，所需的玻璃仪器除玻璃棒、量筒、烧杯以外还需要___

　　（2）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施有___（任写一点）．

　　（3）酸浸时，得到浸出液中主要含有CuSO4、MnSO4等．写出该反应的化学方程式___．

　　（4）调节浸出液pH=4的作用是___．

　　（5）本工艺中可循环使用的物质是（写化学式）___．

　　（6）获得的MnSO4•H2O晶体后常用酒精洗涤，优点是___．

　　（7）用标准的BaCl2溶液测定样品中MnSO4•H2O质量分数时，发现样品纯度大于100%（测定过程中产生的误差可忽略），其可能原因有___ （任写一种）．

1回答

2020-05-0801:33

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潘剑峰

　　（1）配制一定物质的量浓度的溶液，必不可少的是容量瓶和胶头滴管，容量瓶要标明规格，本题必须使用250mL容量瓶，

　　故答案为：250mL容量瓶、胶头滴管；

　　（2）由于酸浸时矿石颗粒大小影响浸取率，可以通过粉碎矿石提高浸取率，还可以适当升高温度或者搅拌提高浸取率，

　　故答案为：粉碎矿石、适当升高温度或者搅拌；

　　（3）根据信息，MnO2能将金属硫化物中的硫氧化为单质硫，反应物是Cu2S、MnO2、H2SO4，生成物是CuSO4、MnSO4、S，

　　把硫化亚铜看成整体，化合价变化是：（1×2+2×1）=4，

　　Mn元素化合价变化是：4-2=2，

　　所以二氧化锰化学计量数是2，硫化亚铜的是1，再根据观察法配平其它物质；反应的化学方程式是：Cu2S+2MnO2+4H2SO4=2CuSO4+2MnSO4+S↓+4H2O，

　　故答案为：Cu2S+2MnO2+4H2SO4=2CuSO4+2MnSO4+S↓+4H2O；

　　（4）根据金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH范围，使Fe3+完全沉淀且Cu2+不沉淀的PH范围是：3.2～4.4，故选择PH=4目的是使Fe3+完全水解生成氢氧化铁沉淀，

　　故答案为：使Fe3+完全生成Fe（OH）3沉淀；

　　（5）工艺流程中，加入了氨水，最后又得到了氨气，NH3可循环使用，故答案为：NH3；

　　（6）在酒精中，硫酸锰晶体溶解度小，故获得的MnSO4•H2O晶体后常用酒精洗涤，目的是减少MnSO4•H2O晶体的损失，

　　故答案为：减少MnSO4•H2O晶体的损失；

　　（7）质量分数大于100%，说明了硫酸锰晶体中可能混有硫酸盐杂质或部分晶体失去结晶水，故答案为：混有硫酸盐杂质或部分晶体失去结晶水．

2020-05-08 01:33:54

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