Question

某科研小组对废弃辉铜矿（主要含有Cu₂S、ZnO及一些不溶性杂质）进行物质提纯以实现废物综合利用。部分实验流程如下：

请根据上述实验流程回答下列问题：

（1）滤渣2中所含有的金属是_____________。

（2）“酸浸”时反应的方程式为____________（写出一个即可）。

（3）“氧化”时高锰酸钾溶液和双氧水（过氧化氢溶液）都能将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，从绿色化学角度考虑物质A选用____________较合适。

（4）聚合硫酸铁常用于净水，其化学式可表示为[Fe_a(OH)_b(SO₄)_c]_n。实验测得某种聚合硫酸铁中铁离子与硫酸根离子的质量比为7∶15，则a∶b=____________。

Answer

铜和铁（或Cu和Fe） 双氧水（或过氧化氢溶液） 2 :1（或2）

【解析】

辉铜矿焙烧生成氧化铜和二氧化硫，酸浸稀硫酸和氧化铜生成硫酸铜和水，氧化锌和稀硫酸生成硫酸锌和水，加入过量铁粉，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。

（1）加入过量铁粉，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，故滤渣2中所含有的金属是铜和铁（或Cu和Fe）。

（2）“酸浸”时反应是氧化铜和稀硫酸生成硫酸铜和水，故反应的化学方程式为。

（3）“氧化”时高锰酸钾溶液和双氧水（过氧化氢溶液）都能将Fe2+氧化为Fe3+，高锰酸钾被还原生成锰酸钾和二氧化锰，过氧化氢被还原生成水，无污染，故从绿色化学角度考虑物质A选用双氧水（或过氧化氢溶液）较合适。

（4）聚合硫酸铁常用于净水，其化学式可表示为[Fea(OH)b(SO4)c]n。实验测得某种聚合硫酸铁中铁离子与硫酸根离子的质量比为7∶15，则，，化合物中，阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数，，，故a∶b=2 :1（或2）。