“细菌冶金”是利用某些细菌的特殊代谢功能开采金属矿石，例如溶液中氧化亚铁硫杆菌能利用

题目内容：

“细菌冶金”是利用某些细菌的特殊代谢功能开采金属矿石，例如溶液中氧化亚铁硫杆菌能利用空气中的氧气将黄铁矿（主要成分FeS₂）氧化为Fe₂(SO₄)₃，并使溶液酸性增强，其过程如图：

（1）该过程的化学反应方程式为。

（2）人们可利用Fe₂(SO₄)₃作强氧化剂溶解铜矿石（Cu₂S），然后加入铁屑进一步得到铜，该过程中发生的离子反应方程式（请将①补充完整）：

①□Cu₂S＋□Fe^3＋＋□H₂O

□Cu ^{2 ＋}＋□Fe ^{2 ＋}＋□（）＋□SO ₄ ^{2 －}

②。

（3）工业上可利用粗铜（含Zn、Ag、Au杂质）经电解制得精铜（电解铜）。则阳极和阴极材料

分别为：和，阳极的电极反应式为，。

（4）请评价细菌冶金的优点。（说一点即可）

最佳答案：

（1）4FeS₂＋15O₂＋2H₂O

2Fe ₂(SO ₄) ₃＋2H ₂SO ₄（2分）

（2）①Cu₂S＋10Fe^3＋＋4H₂O

2Cu ^{2 ＋}＋10Fe ^{2 ＋}＋8H ^＋＋SO ₄ ^{2 －}（1分）

②Fe＋Cu^2＋＝Fe^2＋＋Cu（1分）

（3）阳极材料：粗铜，阴极材料：精铜

阳极反应：Zn－2e^－＝Zn^2＋，Cu－2e^－＝Cu^2＋（各1分，共4分）

（4）①对贫矿、尾矿的开采更有价值；

②能大大降低能源消耗，利于减少污染（2分,说一点即可）

答案解析：

本题重点考查了氧化还原反应方程式的缺项配平。

4FeS₂＋15O₂

2 Fe ₂(SO ₄) ₃＋

↑15×4↓4×15

由此，可知反应物中8mol S，硫酸铁中只有6mol S，故还有2mol S，且是 6价的，判断产物中有2mol H₂SO₄，则反应物中需2mol H₂O。

考点核心：

配平简介：化学反应方程式严格遵守质量守恒定律，书写化学反应方程式写出反应物和生成物后，往往左右两边各原子数目不相等，不满足质量守恒定律，这就需要通过配平来解决。