Question

【题目】电解精炼铜的阳极泥中主要含Ag、Au等贵重金属。以下是从精炼铜的阳极泥中回收银、金的流程图：

（1）氯金酸(HAuCl4)中的Au的化合价为________。

（2）“焙烧渣”在“①酸浸”时发生反应的离子方程式为_________。

（3）铜阳极泥氧化时，采用“低温焙烧”而不采用“高温焙烧”的原因是________。

（4）已知N2H4被银氨溶液氧化的产物是氮气，则每生成1molAg，需要消耗_______g N2H4。

（5）氯金酸(HAuCl4)在pH为2~3的条件下被草酸还原为Au，同时放出二氧化碳气体,则该反应的化学方程式为____________。

（6）阳极泥中的铜可以用FeC13溶液浸出，所得溶液主要含有的阳离子为Cu2+、Fe3+和Fe2+；结合右图分析（其中的纵坐标代表金属阳离子浓度的对数）：

①要从浸出液中提纯铜，最好先加入酸化的双氧水，目的是___________________________________，然后加入适量的CuO调节pH=3.7，除去________离子；

②从图中数据计算可得Cu(OH)2的Ksp约为____________________。

Answer 1

【答案】 +3 Ag2O + 2H+ +2Cl- 2AgCl+H2O 高温焙烧时，生成的Ag2O又分解为Ag和O2（或2Ag2O4Ag+O2） 8 2HAuCl4 + 3H2C2O4 2Au + 8HCl + 6CO2↑ 将Fe2+氧化为Fe3+ Fe3+ 1.0×10-20

【解析】分析：本题考查化学工艺流程，各步生产流程中通过过滤分离固体和溶液。通过得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式，依据化学方程式进行计算；依据溶度积公式计算溶度积。

详解：(1)氯金酸(HAuCl4)中的H元素为+1，Cl元素为-1，由化合价代数和为0得到Au元素的化合价为+3；

(2)由流程图可知，“焙烧渣”在“①酸浸”时，Ag2O与盐酸反应生成AgCl和H2O，反应的离子方程式为Ag2O +2H++2Cl-==2AgCl+H2O；

因为Ag2O高温焙烧分解为Ag和O2，所以铜阳极泥氧化时，采用“低温焙烧”而不采用“高温焙烧”的原因是防止反应生成的Ag2O又分解为Ag和O2；

（4）由题意可知，N2H4被Ag(NH3)2+氧化为N2，Ag(NH3)2+被N2H4还原为Ag，反应的离子方程式为：4Ag(NH3)2++ N2H4 + 4OH-4Ag+N2+4H2O+8NH3；每生成1molAg，需要消耗0.25mol N2H4，质量为0.25mol×32g/mol=8g。

（5）由题意可知，酸性条件下HAuCl4被草酸还原为Au，草酸被HAuCl4氧化为二氧化碳，反应的化学方程式为：2HAuCl4+ 3H2C2O42Au + 8HCl + 6CO2↑。

(6)①要从浸出液中提纯铜，需要先将Fe2+氧化为Fe3+ ，然后加入适量的CuO调节pH=3.7，生成氢氧化铁沉淀，除去Fe3+ 离子；②Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)c2（OH-）,由图可知，pH=6时，lgc(Cu2+)=-4，c(Cu2+)=10-4mol/L，c(OH-)=10-8mol/L,Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)c2（OH-）=10-4×(10-8)2=1.0×10-20,因此，本题答案为：将Fe2+氧化为Fe3+ ； Fe3+ ； 1.0×10-20。