铜是人类较早冶炼的金属,黄铜矿是分布最广的铜矿物在地表易风化成孔雀石。
Ⅰ.古法炼铜
如图为古法炼铜流程,以孔雀石和木炭为原料,经高温煅烧,冷却得到块状金属铜。
查阅资料:①孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3,Cu2(OH)2CO3受热分解生成CuO、H2O和CO2。
②铜的熔点1083.4℃,氧气充足时炭火温度可达1200℃左右。
(1)Cu2(OH)2CO3受热分解的反应方程式是 Cu2(OH)2CO3 △ 2CuO+H2O+CO2↑Cu2(OH)2CO3 △ 2CuO+H2O+CO2↑。
(2)工艺中木炭的主要作用有两个:①作燃料作燃料;②直接与氧化铜反应生成铜。
(3)球形容器封盖后保留细小通气孔的目的是 防止容器内因气体增多、压强增大而炸裂防止容器内因气体增多、压强增大而炸裂。
(4)此法冶炼产物是铜块而不是散落在炭粉中的铜颗粒,原因是 煅烧的温度高于铜的熔点,反应过程中铜熔化成液体,冷却至室温后凝固成块状煅烧的温度高于铜的熔点,反应过程中铜熔化成液体,冷却至室温后凝固成块状。
Ⅱ.现代炼铜
如图为现代工业用黄铜矿火法炼铜的部分流程。

(5)炉气中含有SO2,直接排放易造成的环境问题是 酸雨酸雨。工厂生产过程中常用 石灰浆石灰浆(选填“石灰水”或“石灰浆”)吸收炉气。
(6)吹炼过程中,冰铜中的FeS在高温下被氧化成氧化亚铁和SO2,请写出该反应的化学方程式 2FeS+3O2 高温 2FeO+2SO22FeS+3O2 高温 2FeO+2SO2。
(7)精炼时竖炉内部进气管常设计成环形(如图),该设计的优点是 增大反应物的接触面,使反应更充分(或提高CO的利用率)增大反应物的接触面,使反应更充分(或提高CO的利用率)。
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高温
高温
【答案】Cu2(OH)2CO3 2CuO+H2O+CO2↑;作燃料;防止容器内因气体增多、压强增大而炸裂;煅烧的温度高于铜的熔点,反应过程中铜熔化成液体,冷却至室温后凝固成块状;酸雨;石灰浆;2FeS+3O2 2FeO+2SO2;增大反应物的接触面,使反应更充分(或提高CO的利用率)
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高温
【解答】
【点评】
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