工业上可采用多种方法冶炼铜．（1）在地下利用爆破粉碎孔雀石[Cu2（OH）2CO3]，再注入稀硫酸原地浸取，将浸取液抽到地表，加入铁屑制得铜．冶炼铜的有关化学方程式为：①；②

Question

工业上可采用多种方法冶炼铜．

（1）在地下利用爆破粉碎孔雀石[Cu₂（OH）₂CO₃]，再注入稀硫酸原地浸取，将浸取液抽到地表，加入铁屑制得铜．冶炼铜的有关化学方程式为：
①______；②______．
（2）利用一氧化碳还原赤铜矿（Cu₂O）冶炼铜． 实验室可用如图所示装置进行实验．当硬质玻璃管中的反应结束时，应进行的实验操作是______；尾气导管口处的细铜丝，能防止点燃尾气时产生回火引起爆炸，其原理是______．  
（3）利用辉铜矿（Cu₂S）冶炼铜的原理如下：
Ⅰ．取一定质量的Cu₂S在空气中高温焙烧，安全反应后生成一种铜的氧化物和二氧化硫；
Ⅱ．再取上述一半质量的Cu₂S，与Ⅰ中生成的铜的氧化物混合均匀，隔绝空气高温煅烧，恰好完全反应，生成铜和二氧化硫．
结合质量守恒定律，判断这种铜的氧化物是什么，写出推理过程．

Answer 1

（1）碱式碳酸铜和稀硫酸反应生成硫酸铜、水二氧化碳，化学方程式为：Cu₂（OH）₂CO₃+2H₂SO₄=2CuSO₄+3H₂O+CO₂↑；硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：CuSO₄+Fe=Cu+FeSO₄；
（2）利用一氧化碳还原赤铜矿（Cu₂O）冶炼铜． 实验室可用如图所示装置进行实验．当硬质玻璃管中的反应结束时，应进行的实验操作是：应先停止加热，继续通一氧化碳，防止新生成的铜再次被氧化；尾气导管口处的细铜丝，能防止点燃尾气时产生回火引起爆炸，其原理是铜丝有导热性，能吸收部分热量，使导管内温度达不到CO的着火点；
（3）若2个Cu₂S焙烧后生成4个CuO，则4个CuO与2个Cu₂S恰好反应生成Cu和SO₂，4CuO+2Cu₂S=4Cu+2SO₂，不符合题目中“一半质量的Cu₂S与Ⅰ中生成的铜的氧化物恰好完全反应”；若2个Cu₂S焙烧后生成2个Cu₂O，则2个Cu₂O与1个Cu₂S恰好反应生成Cu和SO₂，2Cu₂O+Cu₂S=4Cu+2SO₂，符合“一半质量的Cu₂S与Ⅰ中生成的铜的氧化物恰好完全反应”的要求，所以该铜的氧化物是Cu₂O．
故答案为：（1）Cu₂（OH）₂CO₃+2H₂SO₄=2CuSO₄+3H₂O+CO₂↑；CuSO₄+Fe=Cu+FeSO₄；
（2）应先停止加热，继续通一氧化碳，防止新生成的铜再次被氧化；铜丝有导热性，能吸收部分热量，使导管内温度达不到CO的着火点；
（3）Cu₂O；若2个Cu₂S焙烧后生成4个CuO，则4个CuO与2个Cu₂S恰好反应生成Cu和SO₂，4CuO+2Cu₂S=4Cu+2SO₂，不符合题目中“一半质量的Cu₂S与Ⅰ中生成的铜的氧化物恰好完全反应”；若2个Cu₂S焙烧后生成2个Cu₂O，则2个Cu₂O与1个Cu₂S恰好反应生成Cu和SO₂，2Cu₂O+Cu₂S=4Cu+2SO₂，符合“一半质量的Cu₂S与Ⅰ中生成的铜的氧化物恰好完全反应”的要求，所以该铜的氧化物是Cu₂O．