性弱的二元酸,工业上常用铜阳极泥[主要成分是碲化亚铜(Cu2Te),含少量的Ag、Au]回收碲,其工艺流程如下:
已知:CuC2O4的Ksp为2.2×10-8;离子浓度不大于1×10-5 mol·L-1 时,离子即完全沉淀。
(1)Cu2Te中Te的化合价是________。
(2)滤渣的成分是________,滤液①中含有的氧化酸浸时的氧化产物为________。氧化酸浸时温度过高会使碲的浸出率降低,原因是__________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(3)要使Cu2+完全沉淀,应控制C2O的浓度不低于________。
(4)还原反应的离子方程式为________________________________________
____________________________________________________________________。
[解析]
(2)由于Ag、Au与硫酸不反应,故滤渣的主要成分为Ag和Au;铜阳极泥进行氧化酸浸时发生氧化还原反应:Cu2Te+4H2O2+2H2SO4===2CuSO4+H2TeO3+5H2O,其中氧化产物为H2TeO3和CuSO4;由于H2O2高温时会发生分解,使氧化酸浸不充分,从而造成碲的浸出率降低。(3)根据Ksp(CuC2O4)=[Cu2+][C2O],当铜离子完全沉淀时,[C2O]=≥ mol·L-1=2.2×10-3 mol·L-1。
[答案] (1)-2
(2)Ag、Au H2TeO3、CuSO4 温度过高H2O2分解增多,使氧化酸浸不充分
(3)2.2×10-3 mol·L-1
(4)H2TeO3+2SO===2SO+Te↓+H2O
2.(2019·银川模拟)三氧化二钴主要用作颜料、釉料及磁性材料,利用铜钴矿石制备Co2O3的工艺流程如图1:
图1
已知:铜钴矿石主要含有CoO(OH)、CoCO3、Cu2(OH)2CO3和SiO2,其中还含有一定量的Fe2O3、MgO和CaO等。
请回答下列问题:
(1)“浸泡”过程中可以加快反应速率和提高原料利用率的方法是_____________________________________________________________________
____________________________________________________(写出2种即可)。
(2)“浸泡”过程中,加入Na2SO3溶液的主要