Question

(14分)已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质（杂质与酸不反应）。某化学兴趣小组在实验室条件下以硫酸铜溶液为电解液，用电解的方法实现了粗铜的提纯，并对阳极泥和电解液中金属进行回收和含量测定。
步骤一：电解精制：
电解时，粗铜应与电源的  ▲ _极相连，阴极上的电极反应式为  ▲ 。
电解过程中，硫酸铜的浓度会  ▲ （选填：变大、不变、变小）。
步骤二：电解完成后，该小组同学按以下流程对电解液进行处理：

（1）阳极泥的综合利用：
稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液，请你写出该步反应的离子方程式：  ▲   。残渣含有极少量的黄金。为了回收金，他们查阅了有关资料（见下表）：

序号	反应	化学平衡常数
1	Au + 6HNO3（浓） Au(NO3)3 + 3NO2↑+ 3H2O	<< 1
2	Au3+ + 4Cl- =" " AuCl4-	>>1

 
从资料中可知，金很难与硝酸反应，但却可溶于王水（浓硝酸与盐酸按体积比1∶3的混合物），请你从化学平衡移动的角度简要解释金能够溶于王水的原因   ▲  。
（2）滤液含量的测定：以下是该小组探究滤液的一个实验流程：

则100mL滤液中Cu²⁺的浓度为  ▲   mol·L^-1，Fe²⁺的浓度为 ▲  mol·L^-1

Answer 1

步骤一：正；Cu²⁺ + 2e^- = Cu；变小
步骤二：（1）3Ag + 4H⁺ +NO₃^- = 3Ag⁺ + NO↑+ 2H₂O；
王水中的Cl^-与Au³⁺反应，降低了Au³⁺的浓度，使平衡向正反应方向移动，Au不断溶解
（2）0.5 ；0.1

解析