Question

工业上可采用多种方法冶炼铜。

　（1）在地下利用爆破粉碎孔雀石[Cu₂(OH)₂CO₃]，再注入稀硫酸原地浸取，将浸取液抽到地表，加入铁屑制得铜。

冶炼铜的有关化学方程式为　 ① 、　 ②　 。

　（2）利用一氧化碳还原赤铜矿（Cu₂O）冶炼铜。

　实验室可用右图所示装置进行实验。

　当硬质玻璃管中的反应结束时，应进行的实验操作是 ① ；尾气导管口处的细铜丝，能防止点燃尾气时产生回火引起爆炸，其原理是 ② 。

　（3）利用辉铜矿（Cu₂S）冶炼铜的原理如下：

　Ⅰ.取一定质量的Cu₂S在空气中高温焙烧，安全反应后生成一种铜的氧化物和二氧化硫；

　Ⅱ.再取上述一半质量的Cu₂S，与Ⅰ中生成的铜的氧化物混合均匀，隔绝空气高温煅烧，恰好完全反应，生成铜和二氧化硫。

　结合质量守恒定律，判断这种铜的氧化物是什么，写出推理过程。

　

Answer 1

⑴Cu₂(OH)₂CO₃+2H₂SO₄=2CuSO₄+3H₂O+CO₂↑、Fe + CuSO₄ === FeSO₄ + Cu

⑵继续通一氧化碳防止新生成的铜被二次氧化    铜丝有导热性,吸收部分热量,使温度达不到一氧化碳的着火点学科王

⑶该氧化物为Cu₂O,

方法一① Cu₂S ＋  O₂→ X+ SO₂

② 2X+ Cu₂S→  Cu+SO₂    

铜有Cu₂O和CuO两种氧化物,每分子中氧原子个数为1, ②中因为二氧化硫中S、O个数比1：2,所以X与Cu₂S个数比2：1,由题意知①中Cu₂S为②中2倍,所以可将①配平如下

2Cu₂S ＋3 O₂→2X+2SO₂

可知X为 Cu₂O

方法二、

假设生成氧化铜

则①Cu₂S ＋ 2 O₂= 2CuO+ SO₂

② 2 CuO + Cu₂S= 4Cu+SO₂ 

②中Cu₂S用量与①相同,与题意不符