Question

【题目】过二硫酸铵是一种常用的氧化剂和漂白剂。某小组以辉铜矿（主要成分是）为原料用火法炼铜，并利用尾气制备过二硫酸铵。模拟工艺流程如下：

（1）矿石“粉碎过筛”的目的是_________。

（2）已知常温下的，，的。若浓氨水吸收恰好生成溶液，则该溶液的pH__________（填“＞”“＜”或“＝”）7。

（3）和按一定比例混合，在高温下反应的化学方程式为_______该反应中的氧化剂是_______（填化学式）。

（4）过二硫酸铵常用于检验废水中是否超标，若超标则溶液变为橙色（还原产物为），写出该反应的离子方程式：__________________。

（5）工业上，常采用钛基镀铂电极为阳极，铅锑合金为阴极，用质子交换膜将电解池分成两个室，将硫酸铵和硫酸分别加入到两个电极室进行电解制备过二硫酸铵，硫酸放入阴极室。写出阳极的电极反应式：___。

Answer 1

【答案】增大固体与气体的接触面积，加快反应速率 ＜ 、

【解析】

流程将粉碎的辉铜矿在空气中高温煅烧得氧化亚铜和二氧化硫，氧化亚铜和辉铜矿反应生成铜和二氧化硫，方程式为2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑，将二氧化硫净化后用浓氨水吸收得到NH4HSO3，NH4HSO3在空气中被氧化为硫酸铵，将硫酸铵和硫酸分别加入到两个电极室进行电解制备过二硫酸铵，据此分析。

（1）粉碎矿石过筛，可以增大固体与气体的接触面积，加快固体与气体的反应速率；

答案：增大固体与气体的接触面积，加快反应速率

（2）的pKh=14-pKa1=12.19>pK a2，故其电离程度大于水解程度，又由于NH4+水解呈酸性，所以NH4HSO3溶液呈酸性；

答案：＜

（3）氧化亚铜和辉铜矿反应生成铜和二氧化硫，方程式为2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑，Cu2O、Cu2S中铜的化合价都降低，它们都是氧化剂；

答案：Cu2O、Cu2S

（4）由题意，反应物为Cr3+、S2O82-和H2O，生成物为Cr2O72-、SO42-和。根据得失电子守恒，电荷守恒和元素守恒书写离子方程式2Cr3++3 S2O82-+7H2O= Cr2O72-+6 SO42-+14H+；

答案： 2Cr3++3 S2O82-+7H2O= Cr2O72-+6 SO42-+14H+

（5）阳极上硫酸根离子被氧化为S2O82-，电极反应式为2SO42—2e-= S2O82-；

答案：2SO42—2e-= S2O82-