Question

 (化學(xué)與技術(shù)，15分)微生物對(duì)人類有著各種各樣的用途，現(xiàn)在生物工程學(xué)家利用微生物從礦石中提取金屬。銅是一種很有價(jià)值的金屬，可以從銅礦中提取。微生物法是采用某些細(xì)菌能用空氣中的氧氣氧化硫化銅礦石，把不溶性的硫化銅轉(zhuǎn)化成可溶的硫酸銅。利用細(xì)菌提取銅的生產(chǎn)過程：在已有細(xì)菌存在的巖石、礦石堆中，噴灑酸水以促進(jìn)細(xì)菌生長；在它們的生長過程中，氧化而成的硫酸銅形成低濃度的溶液流到礦石堆的底部，再從這種溶液中提取金屬銅。水循環(huán)使用，再回到礦石堆中。在美國，10%的銅是用這種方法生產(chǎn)的。

試回答下列問題：

（1）細(xì)菌把硫化銅氧化為硫酸銅的過程中起了什么作用：                   

（2）從硫酸銅溶液中提取銅，簡便而經(jīng)濟(jì)的方法是                       ；相應(yīng)的化學(xué)方程式為：                                     。

（3）普通生產(chǎn)銅的方法是在空氣中燃燒硫化銅（產(chǎn)物中有一種氣態(tài)氧化物）。試比較兩種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。                                                            

（4）用一定量的鐵與足量的稀H₂SO₄及足量的CuO制成單質(zhì)銅，有人設(shè)計(jì)以下兩種方案：①FeH₂Cu　②CuOCuSO₄Cu

若按實(shí)驗(yàn)原則進(jìn)行操作，則兩者制得單質(zhì)銅的量的比較中，正確的是     (　　)

A．①多             B．②多             C．相等             D．無法判斷

(5)工業(yè)上可用Cu₂S和O₂反應(yīng)制取粗銅，該反應(yīng)中氧化劑為____________．電解粗銅制取精銅，電解時(shí)，陽極材料是__________，電解液中必須含有的陽離子是________．

（6）工業(yè)上制備氯化銅時(shí)，是將濃鹽酸用蒸氣加熱至80℃左右，慢慢加入粗制氧化銅粉末(含雜質(zhì)氧化亞鐵)，充分?jǐn)嚢瑁�使之溶解，反�?yīng)如下：

CuO＋2HCl===CuCl₂＋H₂O       FeO＋2HCl===FeCl₂＋H₂O

已知：pH≥9.6時(shí)，F(xiàn)e^2＋以Fe(OH)₂形式完全沉淀；pH≥6.4時(shí)，Cu^2＋以Cu(OH)₂的形式完          全沉淀；pH在3～4時(shí)，F(xiàn)e^3＋以Fe(OH)₃的形式完全沉淀．除去溶液中的Fe^2＋，可以采用的方法是                                

 

Answer 1

【答案】

（1）催化作用 （2）向硫酸銅溶液中加入廢鐵，將銅置換出來；Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu

（3）普通方法煅燒硫化銅，產(chǎn)生煙塵和SO₂氣體污染環(huán)境。生物工程更有優(yōu)點(diǎn)，它的優(yōu)點(diǎn)是成本低、效益好，環(huán)境污染程度小。

(4) B   (5) Cu₂S、O₂　粗銅   (6) 先將Fe^2＋氧化成Fe^3＋，再調(diào)整pH在3～4

【解析】

試題分析：（1）細(xì)菌把硫化銅氧化為硫酸銅的過程中，并未參與反應(yīng)，起催化作用（2）利用廢鐵進(jìn)行置換，既簡便又經(jīng)濟(jì)。Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu

（3）普通方法煅燒硫化銅，產(chǎn)生煙塵和SO₂氣體污染環(huán)境。生物工程更有優(yōu)點(diǎn)，它的優(yōu)點(diǎn)是成本低、效益好，環(huán)境污染程度小。

考點(diǎn)：銅的化學(xué)性質(zhì)，電解池，鐵離子的化學(xué)性質(zhì)。

點(diǎn)評(píng)：本題屬于綜合大體，信息量大，知識(shí)點(diǎn)多。做這類題目時(shí)，要大題小做，逐一擊破。每個(gè)小題涉及的知識(shí)點(diǎn)不用，就利用不用的化學(xué)知識(shí)和化學(xué)原理去解答。