铅、铜是芯片焊接和封装工艺过程中常用的金属材料，采用“火法工艺”和“湿法工艺”均可将铅冰铜冶炼成铅和铜。
已知：i.铅冰铜成分：Cu₂S、PbS及少量FeS、ZnS；富冰铜主要成分：Cu₂S、FeS。
ii.Cu₂S、PbS难溶于酸，FeS、ZnS可溶于酸。
iii.0.1mol•L^-1Fe²⁺沉淀为Fe（OH）₂，起始的pH为6.3，完全沉淀的pH为8.3；0.1mol•L^-1Fe³⁺沉淀为FeOOH，起始的pH为1.5，完全沉淀的pH为2.8。
Ⅰ．火法工艺：

（1）“第一次熔炼”过程中，控制空气用量可使铁以FeS的形式留在富冰铜中。
①“熔炼”时铁可以将PbS中的铅置换出来，化学方程式是

PbS+Fe

高温

Pb+FeS

PbS+Fe

高温

Pb+FeS

。
②富冰铜中的Cu₂S转化生成1mol铜时，理论上至少需要反应

0.5

0.5

molO₂。
③控制空气用量进行二次熔炼而不能使用足量空气一次性熔炼的原因是

Pb不能以单质形式析出；焦炭、铁等原料消耗过多；铜的产量和纯度受到影响等

Pb不能以单质形式析出；焦炭、铁等原料消耗过多；铜的产量和纯度受到影响等

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Ⅱ．湿法工艺：

（2）“酸浸”过程是用过量稀硫酸浸取铅冰铜。
①氧气可将Cu₂S氧化成硫和Cu²⁺，酸浸液中的阳离子还有

H⁺、Fe³⁺、Zn²⁺

H⁺、Fe³⁺、Zn²⁺

。
②废电解液不能循环使用次数过多，原因是

电解液循环多次后，溶液中积累的Fe²⁺、Zn²⁺浓度增加，电解时可能放电析出，降低Cu的纯度

电解液循环多次后，溶液中积累的Fe²⁺、Zn²⁺浓度增加，电解时可能放电析出，降低Cu的纯度

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（3）用废电解液制备ZnSO₄和铁黄。
①经氧气处理后的废电解液中。c（Fe³⁺）实际浓度大于0.1mol•L^-1，则用ZnO调节溶液pH

＜

＜

1.5（填“＞”、“＜”或“=”）时开始有FeOOH沉淀析出。
②废电解液中Fe²⁺转化为铁黄的离子方程式是

4Fe²⁺+O₂+6H₂O=4FeOOH+8H⁺

4Fe²⁺+O₂+6H₂O=4FeOOH+8H⁺

。
（4）“湿法工艺”与“火法工艺”处理铅冰铜相比，湿法工艺的优点是

反应条件温和、不产生SO₂污染物、废电解液等物质循环利用

反应条件温和、不产生SO₂污染物、废电解液等物质循环利用

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