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实验室用辉铜矿(主要成分为Cu2S,含少量Fe2O3、SiO2等杂质)制备碱式碳酸铜的主要实验流程如下.(1)浸取时,为了加快浸取的速率又不增加成本,可以采用的措施是___.(2)滤渣Ⅰ的成
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问题描述:

实验室用辉铜矿(主要成分为Cu2S,含少量Fe2O3、SiO2等杂质)制备碱式碳酸铜的主要实验流程如下.

(1)浸取时,为了加快浸取的速率又不增加成本,可以采用的措施是___.

(2)滤渣Ⅰ的成分为MnO2、单质S和___(写化学式);

(3)硫酸浸取时,Cu2S被MnO2氧化的化学方程式为___.

(4)浸取时,研究发现若先除铁再浸取,浸取速率明显变慢,其可能原因是___.

(5)“赶氨”时,最适宜的操作方法是___.

(6)“沉锰”发生反应的离子方程式为:___.

(7)滤液Ⅱ经蒸发结晶得到的盐主要是___(写化学式).

刘良旭回答:
  辉铜矿主要成分为Cu2S,含少量Fe2O3、SiO2等杂质,加入稀硫酸和二氧化锰浸取,过滤得到滤渣I为MnO2、SiO2、单质S,滤液中含有Fe3+、Mn2+、Cu2+,调节溶液PH除去铁离子,加入碳酸氢铵溶液沉淀锰离子,过滤得到滤液赶出氨气循环使用,得到碱式碳酸铜;   (1)固体与液体反应时增大固体的表面积可以加快反应速率,升高温度、增大硫酸浓度也能加快反应速率;   故答案为:将矿石粉碎(或提高浸取温度或适当增加酸的浓度等);   (2)分析流程结合物质性质可知二氧化硅不溶于稀硫酸溶液,在滤渣Ⅰ的成分为MnO2、单质S和SiO2;   故答案为:SiO2;   (3)硫化亚铜在酸溶液在被二氧化锰氧化生成硫酸铜,硫单质和硫酸锰,反应的化学方程式为:2MnO2+Cu2S+4H2SO4=2MnSO4+2CuSO4+S+4H2O,   故答案为:2MnO2+Cu2S+4H2SO4=2MnSO4+2CuSO4+S+4H2O;   (4)若先除铁再浸取,浸取速率明显变慢,Fe2O3在浸取时起媒介作用,Fe3+可催化Cu2S被MnO2氧化,   故答案为:Fe3+可催化Cu2S被MnO2氧化;   (5))“赶氨”时,最适宜的操作方法是减小氨气溶解度,可以加热驱赶,   故答案为:将溶液加热;   (6)含有锰离子的溶液加碳酸氢铵和氨气,生成碳酸锰和碳酸铵,其反应的离子方程式为:Mn2++HCO3-+NH3=MnCO3↓+NH4+;   故答案为:Mn2++HCO3-+NH3=MnCO3↓+NH4+;   (7)滤液Ⅱ主要是硫酸铵溶液通过蒸发浓缩,冷却结晶,过滤洗涤得到硫酸铵晶体,故答案为:(NH4)2SO4.
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