问题
问答题
某工厂以精辉铜矿（主要成份为Cu2S）为原料冶炼铜，在炼铜炉内发生如下反应（在高温条件下进行）：2Cu2S+3O2→2Cu2O+2SO2 2Cu2O+Cu2S→6Cu+SO2
（1）若生成38.4吨金属铜，需要含杂质20%的精辉铜矿多少吨？（设杂质不参加反应）
（2）若（1）中产生的二氧化硫用于生产硫酸，可生产98%的硫酸多少吨（二氧化硫转化成三氧化硫的转化率为92%，三氧化硫的吸收率为98%）？
（3）今将a mol Cu2S 与b mol 空气（氧气约占空气体积的20%）在密闭容器中高温下发生反应，请完成下列表格：
| 反应后固体 的成分 | Cu | Cu2S、Cu | Cu2O、Cu |
| b的取值范围 |
答案
（1）设需精辉铜矿的质量为x，根据元素守恒：
Cu2S--------2Cu
160t 128t
x•80% 38.4t
x=
=60t 160t×38.4t 128t×80%
（2）设可生产98%的浓H2SO4的质量为y，根据元素守恒：
Cu2S→2Cu------------→H2SO4
160 128 98
38.4×92%×98% y×98%
y=27.05
（3）①反应后固体全部是Cu时，则：
Cu2S+O2=2Cu+SO2
a 0.2y
y=5a
②反应后固体为Cu2S、Cu时，氧气不足，则0＜b＜5a
③反应后固体为Cu2O、Cu，氧气过量，但并没有完全反应生成Cu2O，
根据2Cu2S+3O2→2Cu2O+2SO2
2 3
a 0.2y
y=7.5a
则：5a＜b＜7.5a
故答案为：
| 反应后固体的成分 | Cu | Cu2S、Cu | Cu2O、Cu |
| b的取值范围 | b=5a | 0＜b＜5a | 5a＜b＜7.5a |