18. 中国古代劳动人民已掌握了铜冶炼和铸造技术。现代铜冶炼产生的废气、废水需经过处理后排放。
Ⅰ. 铜的冶炼与防锈

(1) 图 1 是一氧化碳还原氧化铜的实验,硬质玻璃管内出现
黑色粉末逐渐变红
(填现象),证明反应已经发生。
(2) 上述实验获得的 Cu 中含有少量黑色的 CuO,请补充完整提纯铜的实验方案:将所得固体置于烧杯中,
加入足量稀硫酸充分反应至黑色固体完全溶解,过滤,蒸馏水洗涤滤渣 2~3次
,干燥。(可选用的试剂:稀硫酸,AgNO₃溶液,NaOH 溶液,蒸馏水)
(3) 某同学设计下列实验探究铜锈蚀产生“铜绿”[Cu₂(OH)₂CO₃]的条件。其中铜片上最不易产生“铜绿”的是
A
(填字母)。

Ⅱ. 湿法炼铜废水的处理

(4) 湿法炼铜产生的酸性废水,其中含有的 CuSO₄、ZnSO₄可用铁炭混合物(铁粉和活性炭的混合物)除去。其他条件不变,废水的 pH 对 Cu²⁺、Zn²⁺去除率的影响如图 2 所示。
① pH<3 时,铁炭混合物表面有大量气泡产生,产生该现象的原因为
铁粉与过量的酸反应
。
② 相同 pH 条件下,Cu²⁺的去除率远高于 Zn²⁺的原因可能是
$Fe+CuSO_4=FeSO_4+Cu$
(用化学方程式表示)。
Ⅲ. 工业冶炼铜废气的处理

(5) 工业上利用 Cu₂S+O₂$\xlongequal{高温}$2Cu+SO₂冶炼得到 Cu,冶炼产生的烟
气中含多种成分,经过水洗除尘后,烟气中部分气
体分子的百分含量($\frac{气体中
某分子的数目}{气体分子总数}$×100%)随温度的变化如图 3 所示。
① 图中虚线表示 SO₂或 O₂的变化,其中曲线 X 表示的物质是
SO₂
。
② 当 500℃的烟气温度下降时,SO₃含量降低的主要原因是
$SO₃+H_2O=H_2SO_4$
(用化学方程式表示)。