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硫化渣库出水问题的研究

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硫化渣库出水问题的研究_第1页
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物理性质外观与性状:黑褐色无定形粉末或粒状物硫化铜化学分子结构式熔点: 220℃(分解)沸点:无意义溶解性:极难溶于水(25°C 时 Ksp 为 6.3×10^-36) [1],也难溶于硫化钠溶液和浓盐酸在空气中也可以被氧气缓慢氧化:2CuS+O2====2CuO+2S氧化铜跟稀硫酸反应:CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O 黑色氧化铜逐渐消失,溶液变成蓝色化学性质对热不稳定,加热至 220℃时分解为硫化亚铜和硫单质:2CuS==220℃==Cu 2S+S有还原性,易被浓硝酸所氧化:CuS+4HNO3====Cu(NO3)2+2NO2↑+S+2H 2O (浓硝酸不足量)CuS+8HNO3====Cu(NO3)2+6NO2↑+SO 2↑+4H 2O (浓硝酸过量,硫化铜溶解)在空气中也可以被氧气缓慢氧化:2CuS+O2====2CuO+2S而在加热时可迅速被氧气氧化:2CuS+3O2==△==2CuO+2SO 2[2]] 制备方法不能用硫单质和铜化合来制备硫化铜,因为硫的氧化性较弱,只能把铜氧化为一价的亚铜2Cu+S==△==Cu 2S制备硫化铜通常在铜盐(主要是氯化铜和硫酸铜)溶液中通入 H2S 气体或加入可溶的硫化物(如硫化钠)通过复分解反应制得:CuCl2+H2S====CuS↓+2HCl(弱酸制强酸)该反应可以发生的原因是硫化铜过于难溶,导致平衡向右移动。

[1]CuSO4+Na2S====CuS↓+Na2SO4铜离子不氧化硫离子的原因也是硫化铜过于难溶,沉淀速率远超过氧化速率 [1-2]单质硫与稀硫酸不会反应作为单质的硫,如果要发生反应,要么是作氧化剂,还么作还原剂!而稀硫酸中即没有足够强的氧化剂,也没有足够强的还原剂可以,浓 H2SO4 具有强氧化性,可以和具有还原性的 S 反应,因为硫单质中的硫为 0 价,H2SO4 中的硫为 +6 价,不为相邻价态,所以反应可以发生:S+2H2SO4(浓)=加热=3SO2↑+2H2O;该反应为氧化还原反应,是同种元素不同价态的归中反应,其中 S 为还原剂,H2SO4 为氧化剂实验室常用硫酸铜溶液吸收气体中的硫化氢:CuSo4+H2S=CuS(沉淀)H2SO4CuS+2H2SO4 浓=CuSO4+S+SO2+2H2O俗称雄黄,也称鸡冠石其分子量为 107 或 428,其中含硫 29.97%,含砷 70.03%雄黄主要产于低温热液矿床中,常与雌黄(As2S3) 、辉锑矿、辰砂共生;产于温泉沉积物和硫质火山喷气孔内沉积物的雄黄,则常与雌黄共生不溶于水和盐酸,可溶于硝酸,溶液呈黄色置于阳光下曝晒,会变为黄色的雌黄和砷华,所以保存应避光以免受风化。

加热到一定温度后在空气中可以被氧化为剧毒成分三氧化二砷,即砒霜。

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