铜-钢双金属废料和铜烟灰是铜的重要二次资源．
Ⅰ．从铜-钢双金属废料中浸出铜的工艺流程如图：

（1）25℃时，随溶液的pH不同，甘氨酸在水溶液中分别以

NH

+

3

CH₂COOH、

NH

+

3

CH₂COO^-或NH₂CH₂COO^-为主要形式存在．内盐

NH

+

3

CH₂COO^-是两性化合物，请用离子方程式表示其水解使水溶液呈碱性的原因：

NH

+

3

CH₂COO^-+H₂O=

NH

+

3

CH₂COOH+OH^-

NH

+

3

CH₂COO^-+H₂O=

NH

+

3

CH₂COOH+OH^-

．
（2）浸出剂的制备：主要原料有甘氨酸（简写为HL）、CuSO₄溶液和NaOH固体．取一定量NaOH固体溶于水，随后依次加入

HL

HL

（填“HL”或“CuSO₄”，下同）、

CuSO₄

CuSO₄

，所得碱性浸出剂的主要成分为甘氨酸铜（CuL₂）等．
（3）浸出：将经打磨的铜钢废料投入浸出剂，控制温度50℃，通入空气，并搅拌．浸出剂不与钢作用，但与铜反应，最终铜全部转化为CuL₂进入溶液，从而实现铜、钢分离．
①浸出时发生的反应过程为CuL₂+Cu+2L^-═2

C

u

L

-

2

、

4

C

u

L

-

2

+O₂+2H₂O=4CuL₂+4OH⁻

4

C

u

L

-

2

+O₂+2H₂O=4CuL₂+4OH⁻

．
②其它条件不变时，空气流量对铜浸出速率的影响如图-1所示．当空气流量超过1.0L⋅min^-1时，铜浸出速率急剧下降的可能原因是

空气中的氧气没有足够的时间参与反应，导致反应速率下降

空气中的氧气没有足够的时间参与反应，导致反应速率下降

．

Ⅱ．从铜烟灰（主要成分为Cu（OH）Cl、FeO、Fe₂O₃、Zn₃（PO₄）₂）中回收铜的主要步骤为：酸浸→萃取→反萃取→电解．已知：Zn₃（PO₄）₂溶于无机酸．
（4）酸浸：将铜烟灰用硫酸浸出，控制其他条件相同，铜浸出率与温度的变化关系如题16图-2所示．随温度升高，铜浸出率先增大后减小的可能原因是

该酸浸过程为放热反应，温度升高时，反应速率加快，但是温度过高，则平衡逆向移动，导致浸出率降低

该酸浸过程为放热反应，温度升高时，反应速率加快，但是温度过高，则平衡逆向移动，导致浸出率降低

．
（5）萃取、反萃取：向浸出液（Cu²⁺浓度为7g/L）中加入有机萃取剂（RH）萃取，其原理可表示为：Cu²⁺（水层）+2RH（有机层）⇌R₂Cu（有机层）+2H⁺（水层）．向萃取所得有机相中加入硫酸，反萃取得到水相（Cu²⁺浓度达40g/L）．该工艺中设计萃取、反萃取的目的是

实现Cu²⁺的提取和富集

实现Cu²⁺的提取和富集

．