(2013?泰州)某研究性学习小组在学习金属铁的知识后,为了解铜及其常见化合物的性质,运用类比的思想提出了如下问题,并进行探究.请帮助完成下列有关研究并填写有关空白.
(l)【提出问题】
①铁能与稀硫酸反应产生氢气,铜能吗?铜与浓硫酸会发生反应吗?
②铁在潮湿的空气中易生锈,铜“生锈”需要什么条件?
③氧化铁能够被一氧化碳还原,氧化铜可以吗?氧化铜能直接转化为氢氧化铜吗?氧化铜还有哪些性质?
④有哪些途径可以由铜逐步转变为氢氧化铜?
(2)【查阅资料与问题解决】
①铜不能与稀硫酸发生置换反应,是因为在金属活动性顺序表中,铜排在
氢
氢
之后.
铜能与浓硫酸发生反应,其反应方程式为:
Cu+2H
2SO
4(浓)
CuSO
4+2H
2O+SO
2↑
此反应中化合价升高的元素是
铜
铜
.
②铜在潮湿的空气中也能“生锈”形成铜绿,铜绿的主要成分为 Cu
2(OH)
2CO
3.由此可以推测:铜“生锈”过程中,参与反应的物质有铜、氧气、水和
二氧化碳
二氧化碳
.
③氧化铜可以在加热的条件下被一氧化碳等还原成铜,其与一氧化碳反应的化学方程式为
;氧化铜不能与水反应生成氢氧化铜,但能与硫酸、盐酸等发生复分解反应形成相应的 铜盐;在高温下,氧化铜能分解成砖红色的氧化亚铜(Cu
2O)和氧气,反应的化学方程式为
.
④由铜转化为氢氧化铜,从化学反应的原理看,可以是流程 I:Cu
CuSO
4Cu(OH
4);
也可以是流程Ⅱ:
Cu
CuO
CuSO
4Cu(OH)
2;
与流程 I相比,流程Ⅱ的优点是
安全
安全
和
环保
环保
.
还可以有更多的流程.若流程Ⅲ与流程 I 相比,也是两步反应,但第一步与铜反应的
试剂不同,则流程Ⅲ中第一步反应的化学方程式为
Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
.