Question

“细菌冶金”是利用某些细菌的特殊代谢功能开采金属矿石，例如溶液中亚铁硫杆菌能利用空气中的氧气将黄铁矿（主要成分FeS₂）氧化为Fe₂(SO₄)₃，并使溶液酸性增强；利用Fe₂(SO₄)₃作氧化剂溶解辉铜矿石（主要成分Cu₂S），然后加入铁屑进一步得到铜，其流程如图

（1）黄铁矿氧化过程的化学反应方程式为____________________。
（2）完成溶解辉铜矿石（Cu₂S）和进一步得到铜的离子反应方程式：       
①___Cu₂S＋___Fe^3＋＋___H₂O___Cu^2＋＋___Fe^2＋＋______＋___SO₄^2-
②_____________________。 
（3）工业上以辉铜矿为原料，采取火法熔炼工艺生产铜。该过程中有如下反应：         
2Cu₂S(s)+3O₂ (g)====2Cu₂O(s)+2SO₂(g)     △H= m kJ/mol        
2Cu₂O(s)+Cu₂S (s)===6Cu(s)+SO₂(g)      △H= n kJ/mol     
则Cu₂S(s)+O₂(g)===2Cu(s)+SO₂(g)    △H=______；该工艺炼铜的副产品SO₂用于制硫酸，
SO₂转化为SO₃的反应为：2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)，该反应的平衡常数表达式为K=_______
（4）请评价细菌冶金的优点__________________（说一点即可）

Answer 1

（1）4FeS₂＋15O₂＋2H₂O2Fe₂(SO₄)₃＋2H₂SO₄      
（2）①Cu₂S＋10Fe³⁺＋4H₂O2Cu²⁺＋10Fe²⁺＋8H⁺＋SO₄^2-；②Fe＋Cu²⁺＝Fe²⁺＋Cu     
（3）△H=(m+n)/3 kJ/mol ；“略”        
（4）能大大降低能源消耗，利于减少污染或对贫矿、尾矿的开采更有价值