题目
高富氧底吹熔池炼铜新工艺反应炉如图 (1)该新工艺的优点之一是混合矿料不需要干燥、磨细。烟气进入余热锅炉后,经静电除尘后进入酸厂回收利用,这样做体现化学的________思想。 (2)该新工艺的优点之二是首次投料需要添加少量的燃料,当反应充分启动后就不需要再投放燃料,说明反应炉中的反应总体来说是________反应。 (3)此法冶炼的矿石主要是黄铜矿(主要成分是CuFeS2),经过上面设备煅烧后最终化合态的铜生成铜和SO2,在冶炼铜矿过程中存在重要反应:2CuFeS2+O2=Cu2S+2FeS+SO2、2Cu2S+3O2=2Cu2O+2SO2、________________________________。 (4)从放铜锍口放出的铜锍中还含有铁和硫必须除去,铜锍吹炼过程是火法冶炼生产粗铜的最后一道工序,吹炼过程分为两个阶段。第一阶段的任务是使铁氧化造渣,主要化学反应为:①2FeS+3O2+SiO2=2FeO·SiO2+2SO2 ,第二阶段是使上一个阶段中没有反应彻底的Cu2S氧化成粗铜,主要化学反应为:②Cu2S+O2=2Cu+SO2,下列关于反应①、②的分析正确的是________(填序号) A.反应②氧化剂只有O2 B.硫元素在①和②均被氧化 C.①和②在反应过程中都有共价键破坏和共价键形成 (5)图中渣包中的炉渣含有Fe2O3、FeO 、SiO2等,选用提供的试剂设计实验验证炉渣中含有FeO。提供的试剂:KMnO4溶液、KSCN溶液、NaOH溶液、稀硫酸、稀盐酸,所选试剂为_______________。实验现象是__________________
答案:解析:(1)SO2回收利用,防止污染环境,体现绿色化学思想。(3)化合态的铜生成铜和SO2,这就要求前两部反应生成的Cu2S和Cu2O反应生成Cu和SO2。(4)反应②中Cu2S既是氧化剂又是还原剂,反应①、②中都存在O2中的共价键被破坏和SO2 中共价键的形成。(5)FeO+H2SO4=FeSO4+H2↑,Fe2+具有还原性,可使酸性KMnO4溶液褪色。 答案:(1)绿色化学(2分) (2)放热(2分) (3)2Cu2O+Cu2S=6Cu+SO2↑(3分) (4)BC(2分) (5)稀硫酸KMnO4溶液(2分) 稀硫酸浸取炉渣所得的溶液使KMnO4溶液褪色(4分)