問4 銅の製錬について説明する文として適切なものを,次の1 ~4 のうちから一つ…
(3 ・4 のどちらか1 題を選び解答する) 金属について,問1 ~問5 に答えよ。
問4 銅の製錬について説明する文として適切なものを,次の1 ~4 のうちから一つ選べ。
- 1 黄銅鉱を溶鉱炉で製錬して粗銅をつくる。黄銅鉱を製錬して粗銅をつくり、そのあと電解精錬で純銅にします。順序も方法も正しい説明です。
- 2 粗銅を溶融塩電解で純銅にしている。溶融塩電解はアルミニウムの製錬で使う方法です。銅の電解精錬は水溶液の電気分解で行います。
- 3 電解精錬において,水溶液中に溶け出した銅イオンは陽極で析出し,純銅となる。銅イオンが析出するのは陰極です。陽極は溶け出す側なので、向きが逆になっています。
- 4 粗銅中に含まれる金や銀などの不純物の金属は,陰極の下に沈殿する。金や銀は陽極の下に陽極泥としてたまります。陰極ではなく陽極の下です。
解説
正解は1です。銅は黄銅鉱などの鉱石から取り出します。まず溶鉱炉などで鉱石を製錬して純度99パーセント程度の粗銅をつくり、次にこの粗銅を陽極、純銅を陰極として硫酸銅水溶液の中で電気分解します。これを電解精錬といい、陽極から溶け出した銅イオンが陰極で析出して純度99.99パーセントの純銅になります。金や銀などは溶け出さず、陽極の下に陽極泥としてたまります。
出典:文部科学省ホームページ(https://www.mext.go.jp/a_menu/koutou/shiken/kakomon/1411255_00011.htm)を加工して作成