考向05 氧化还原反应-备战2023年高考化学一轮复习考点微专题（新高考地区专用）

3.0 envi 2025-01-02 4 4 1.74MB 18 页 3知币

考向 05 氧化还原反应

【2022 山东卷】高压氢还原法可直接从溶液中提取金属粉。以硫化铜精矿(含Zn、Fe 元素的杂质)为主要原

料制备 Cu 粉的工艺流程如下，可能用到的数据见下表。

开始沉淀 pH 1.9 4.2 6.2

沉淀完全 pH 3.2 6.7 8.2

下列说法错误的是

A. 固体 X主要成分是和 S；金属 M为Zn

B. 浸取时，增大压强可促进金属离子浸出

C. 中和调 pH 的范围为 3.2~4.2

D. 还原时，增大溶液酸度有利于 Cu 的生成

【答案】D

【解析】 CuS 精矿 (含有杂质 Zn 、Fe 元素 )在高压 O2作用下，用硫酸溶液浸取， CuS 反应产生为

CuSO4、S、H2O，Fe2+被氧化为 Fe3+，然后加入 NH3调节溶液 pH，使 Fe3+形成 Fe(OH)3沉淀，而 Cu2+、Zn2+

仍以离子形式存在于溶液中，过滤得到的滤渣中含有 S、Fe(OH)3；滤液中含有 Cu2+、Zn2+；然后向滤液中

通入高压 H2，根据元素活动性：Zn＞H＞Cu，Cu2+被还原为 Cu 单质，通过过滤分离出来；而 Zn2+仍然以

离子形式存在于溶液中，再经一系列处理可得到 Zn 单质。

【详解】A．经过上述分析可知固体 X主要成分是 S、Fe(OH)3，金属 M为Zn，A正确；

B．CuS 难溶于硫酸，在溶液中存在沉淀溶解平衡 CuS(s) Cu2+(aq)+S2-(aq)，增大 O2的浓度，可以反应消

耗S2-，使之转化为 S，从而使沉淀溶解平衡正向移动，从而可促进金属离子的浸取，B正确；

C．根据流程图可知：用 NH3调节溶液 pH 时，要使 Fe3+转化为沉淀，而 Cu2+、Zn2+仍以离子形式存在于溶

液中，结合离子沉淀的 pH 范围，可知中和时应该调节溶液 pH 范围为 3.2～4.2，C正确；

D．在用 H2还原 Cu2+变为 Cu 单质时，H2失去电子被氧化为 H+，与溶液中 OH-结合形成 H2O，若还原时增

大溶液的酸度，c(H+)增大，不利于 H2失去电子还原 Cu 单质，因此不利于 Cu 的生成，D错误；

故合理选项是 D。

知识点一　氧化还原反应的基本概念

1．本质和特征

2．相关概念及其关系

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