Question

有人用经过粉碎的含有较多有机物杂质的粗铜，通过下列步骤制取硫酸铜晶体

（1）若步骤①中灼烧温度过高会产生副产物氧化亚铜（铜的化合价为+1价），其化学式为 。

（2）写出步骤②中氧化铜与稀硫酸反应的化学方程式： 。

（3）步骤②中，铜和稀硫酸不能直接发生置换反应的原因是 。

（4）反应途径Ⅰ和Ⅱ，分别发生如下反应：

途径Ⅰ：2Cu+O2+2H2SO4△ 2CuSO4+2H2O

途径Ⅱ：Cu+H2O2+ H2SO4== CuSO4+2H2O

请选择你认为更适合于实际应用的途径，并说明理 由： 。

（5） 根据图2，步骤④的结晶方法为 。

（6）若800Kg粗制氧化铜（其中单质铜的质量分数为4%），通过途径Ⅱ转化为硫酸铜，计算参加反映的过氧化氢的质量。写出计算过程。

 

Answer 1

(1)Cu2O;(2) CuO+H2SO4==CuSO4+H2O　;(3)在金属活动性顺序中，铜排在氢的后面；（4）途径Ⅰ，原料之一是空气，生产成本较低；或途径Ⅱ反应不需加热 ，节约能源或操作相对简单；（5）冷却；（6）17Kg

【解析】

试题分析：（1）若步骤一根据铜元素的化合价，其氧化物的化学式为Cu2O;（2）氧化铜与稀硫酸反应的化学方程式为：CuO+H2SO4==CuSO4+H2O　；（3）铜不能与稀硫酸直接发生置换反应的原因是在金属活动性顺序中，铜排在氢的后面；（4）认为更适于实际应用的途径是途径Ⅰ，原料之一是空气，生产成本较低；或途径Ⅱ反应不需加热 ，节约能源或操作相对简单；（5）因为硝酸钠的溶解度受温度影响较大，故采用冷却结晶； (6)铜的质量为：800Kg×4%=32Kg

设参加反应的过氧化氢的质量为X

Cu + H202 +H2SO4 =CuSO4+2H2O

34

32kg X

64/34=32kg/X

X=17Kg

答：参加反应的过氧化氢的质量为17kg

考点： 物质的提纯及根据方程式的计算