Question

（1）CO还原氧化铜的化学方程式是______．还原产物中往往含有少量红色的氧化亚铜（Cu₂O）固体，Cu₂O能与稀硫酸发生如下反应：Cu₂O+H₂SO₄=Cu+CuSO₄+H₂O．检验CO还原氧化铜的还原产物中是否含Cu₂O的实验方法是______，产物中含有Cu₂O的实验现象是______．
（2）铜锈的主要成分是铜绿[Cu₂（OH）₂CO₃]，则推测铜生锈的条件除铜与O₂接触外，还需要与______接触，某同学设计了如图A、B、C三组实验来探究铜生锈的条件，该同学能达到实验目的吗？______；对照实验B、C，可知铜锈蚀的条件之一为______．
（3）硫铁矿（主要成分是FeS₂）是一种铁矿石．FeS2的相对分子质量为______，用400t含FeS₂ 60%的硫铁矿，理论上可以炼出______吨铁．（假设在反应过程中FeS₂中的铁元素全部转化成铁单质，且杂质中不含铁）．

Answer 1

解：（1）根据一氧化碳还原氧化铜的原理写出反应方程式：CO+CuO Cu+CO₂；根据题中给的化学方程式的信息可以看出氧化亚铜能与硫酸反应，且生成的硫酸铜溶液呈现蓝色，而铜却不能和硫酸反应，故可以用稀硫酸验证，答案为：取少量固体加入到足量硫酸溶液中，溶液逐渐变成蓝色；
（2）①根据铜锈的化学式[Cu₂（OH）₂CO₃]，可以看出其中含有铜、氢、碳、氧四种元素，其中的碳元素和氧元素应来自空气中的二氧化碳和水，所以铜生锈是铜与氧气、水、二氧化碳共同作用的结果； ②图A用植物油密封水，但铜不生锈，说明铜在只有水的条件下不生锈；图B中的铜与氧气、水、二氧化碳都接触，说明铜生锈有三种物质的参与；图C提供的条件是干燥的空气，此时铜与氧气和二氧化碳接触不生锈，说明只有氧气和二氧化碳铜也不生锈；对比A、B、C图看出，没有验证铜只和氧气或二氧化碳接触是否生锈，故不能；
对比B和C，图B中的铜与氧气、水、二氧化碳都接触，图C提供的条件是干燥的空气，此时铜与氧气和二氧化碳接触，不同之处在是否和水接触．说明铜生锈不会是只与氧气和二氧化碳作用的结果，还应与水接触．
（3）FeS₂的相对分子质量=56+32×2=120；
根据质量守恒定律中铁元素在反应前后质量不变，400t含FeS₂ 60%的硫铁矿中铁元素的质量=400t×60%××100%=112t．（也可根据化学方程式计算）
故答案为：（1）CO+CuOCu+CO₂；取少量固体加入到足量硫酸溶液中；溶液逐渐变成蓝色；
（2）CO₂和H₂O；不能；与水接触；
（3）120；112．
分析：（1）①根据一氧化碳还原氧化铜的原理写出反应方程式；②根据给出的方程式信息分析；
（2）根据铜锈的化学式[Cu₂（OH）₂CO₃]，从元素守恒的角度分析铜生锈的因素，并从铜生锈的条件和实验装置对照不会是只与氧气和水作用的结果，还应与含有碳元素的物质接触，而空气中的含碳物质主要是二氧化碳，得出结论．
（3）根据相对分子质量定义和元素守恒来计算．
点评：解答本题要根据实验设计和实验现象等方面进行分析、判断，合理设计实验方案，从而得出正确的结论．