- 电解精炼铜
- 共129题
（2015春•邯郸校级月考）下列关于电解精炼铜的叙述中不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、电镀法精炼铜时，粗铜为阳极，精铜为阴极，故A正确；
B、铜中所含Pt、Au、Ag等金属杂质，电解后以单质形式沉积槽底，形成阳极泥，而金属镍、铁、锌都比铜活泼，先于金属铜失电子，故B错误；
C、粗电解时，阳极上只要是金属Cu失电子变成离子进入溶液，Cu-2e-=Cu2+，阳极发生氧化反应，而阴极发生的反应为：Cu2++2e-=Cu，故C正确；
D、根据电解精炼铜的工作原理，这样最终电解铜的纯度可达99.95%～99.98%，故D正确．
故选B．
由黄铜矿（主要成分是CuFeS2）炼制精铜的工艺流程示意图1如下：
在反射炉中，加热到1000℃左右，黄铜矿与空气反应生成冰铜（Cu与Fe的低价硫化物）．该反应的化学方程式是______．在转炉中，冰铜中的Cu2S先被氧化成Cu2O，生成的Cu2O再与Cu2S反应，两步反应的热化学方程式为：2Cu2S（s）+3O2（g）═2Cu2O（s）+2SO2（g）；△H=-768.2kJ•mol-1；2Cu2O（s）+CuS（s）═6Cu（s）+SO2（g）；△H=+116.0kJ•mol-1则反应Cu2S（s）+O2（g）═2Cu（s）+SO2（g）的△H=______．
（3）粗铜的电解精炼如图所示．在粗铜的电解过程中，粗铜板应是图中电极______．（填写图2中的字母）；在电极d上发生的电极反应式为______；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为______．
（4）利用反应2Cu+O2+2H2SO4═2CuSO4+2H2O可以制备CuSO4，若将该反应设计为原电池，其正极电极反应式为______．
正确答案
解析
解：（1）铜矿与空气反应生成Cu2S、FeS，根据化合价升降相等配平，反应方程式为：2CuFeS2+O2
则Cu2S（s）+O2（g）=2Cu（s）+SO2（g）可以是
故答案为：2CuFeS2+O2
（3）c连电源正极，d连电源的负极；故c为阳极，d为阴极；粗铜板应放在阳极，即c；d阴极发生还原反应，方程式为：Cu2++2e-=Cu；Au、Ag比较稳定，不反应，以单质形式沉积在c（阳极）下方，Fe失去电子变成Fe2+的形式进入电解液中，
故答案为：c；Cu2++2e-=Cu；Au、Ag以单质形式沉积在c（阳极）下方，Fe以Fe2+的形式进入电解液中．
（4）原电池正极发生的是化合价降低得电子的反应，根据方程式可知是O2得电子，另外，由于H2SO4存在，所以发生的O2酸性条件下的电极反应：4H++O2+4e-═2H2O，故答案为：4H++O2+4e-═2H2O．
中学阶级介绍的电解原理的应用主要有三种：一是氯碱工业、二是电解精炼铜、三是电解冶金．下列关于这三个工业生产的描述中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、电解精炼铜时，在阴极上是铜离子得电子的还原反应，不存在负极，故A错误；
B、氯碱工业中，阳极是氯离子失电子的氧化反应，电解精炼铜中，阳极是金属失电子的氧化反应，两极上的反应不同，故B错误；
C、在电解饱和NaCl溶液中，电解池中的阴极上氢离子得电子产生H2，所以水电离出的氢氧根离子在阴极附近产生，导致NaOH在阴极附近产生，故C错误；
D、电解精炼铜时，应用粗铜作阳极、精铜作阴极，可溶性铜盐作电解质溶液，故D正确．
故选D．
利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Au等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、电解法精炼铜时，粗铜作阳极，与电源的正极相连，电极反应式为Cu-2e-=Cu2+，故A错误；
B、电解时阴极发生还原反应，故B错误；
C、电解法精炼铜时，纯铜作阴极，与电源的负极相连，电极反应式为Cu2++2e-=Cu；得电子发生还原反应，故C错误；
D、Cu比Ag、Au活泼，故Ag、Au在阳极比Cu难于失去电子，因此不能溶解进入溶液，最终以阳极泥的形式沉淀出来，故D正确，
故选：D．
（1）A烧杯是______（填〝电解池〞或〝原电池〞），B烧杯是______（填〝电解池〞或〝原电池〞）．
（2）其中B烧杯中应该盛______溶液．
（3）分别写出石墨棒和纯铜棒的电极反应式
石墨棒：______，
纯铜棒：______．
（4）若锌减少了0.65g，则纯Cu的质量增加了多少克？（写出计算过程）
正确答案
解析
解：（1）A烧杯含有两个活泼性不同的电极，有自发的氧化还原反应，形成了闭合回路，存在电解质溶液，属于原电池装置，B烧杯就存在了外加电源，属于电解装置，故答案为：原电池；电解池；
（2）电解精炼铜时，电解质溶液必须是含有铜离子的可溶性的盐，如硫酸铜溶液或其它易溶性的铜盐等，故答案为：硫酸铜溶液或其它易溶性的铜盐；
（3）石墨棒是原电池的正极，发生电极反应为：2H++2e-=H2↑；纯铜棒是电解池的阴极，
电极反应为：Cu2++2e-=Cu，故答案为：2H++2e-=H2↑；Cu2++2e-=Cu；
（4）在A烧杯中，金属锌电极发生的电极反应为：Zn-2e-→Zn，若锌减少了0.65g即0.01mol时，转移电子为0.02mol，在B烧杯中，纯铜电极发生的反应为：Cu2++2e-→Cu，当转移0.02mol电子时，则析出金属Cu的物质的量为0.01mol，质量为0.64g，
答：纯Cu的质量增加了0.64g．
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