Question

1．已知金屬氧化物能溶于酸溶液，如CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O，高純度的氧化銅可用作顏料、有機(jī)合成催化劑等，以下是用粗銅粉氧化法獲取高純度氧化銅的流程圖

（1）將含雜質(zhì)的銅粉灼燒過(guò)程中必然發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO；
（2）操作Ⅰ和操作Ⅱ指的是過(guò)濾；
（3）濾液A中除水以外所含的另兩種物質(zhì)化學(xué)式H₂SO₄、CuSO₄，往濾液A中加入過(guò)量鐵粉后所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑，F(xiàn)e+CuSO₄=FeSO₄+Cu；固體B中所含的物質(zhì)有Fe、Cu；
（4）取上述最后所得的氧化銅18g，通入CO反應(yīng)一段時(shí)間后，將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中得到10g固體沉淀，求產(chǎn)生銅的質(zhì)量．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)銅加熱和氧氣反應(yīng)產(chǎn)生氧化銅，寫(xiě)出反應(yīng)的方程式；
（2）根據(jù)操作后得到物質(zhì)的狀態(tài)分析操作；
（3）根據(jù)過(guò)量的硫酸和氧化銅反應(yīng)的產(chǎn)物分析溶質(zhì)的成分并寫(xiě)出反應(yīng)的方程式，根據(jù)過(guò)量的鐵和硫酸銅反應(yīng)的產(chǎn)物分析濾渣的成分；
（4）根據(jù)一氧化碳還原氧化銅得到二氧化碳，二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鈣沉淀進(jìn)行方程式的計(jì)算．

解答 解：（1）銅加熱和氧氣反應(yīng)產(chǎn)生氧化銅，故反應(yīng)的方程式為：2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO；
（2）經(jīng)過(guò)操作后得到濾渣和濾液，因此是過(guò)濾操作；故答案為：過(guò)濾；
（3）過(guò)量的硫酸和氧化銅反應(yīng)產(chǎn)生硫酸銅和水，因此溶質(zhì)含有硫酸銅和過(guò)量的硫酸；加入鐵粉，鐵和硫酸及硫酸銅反應(yīng)，反應(yīng)的方程式分別為：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑、Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；過(guò)量的鐵和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，因此濾渣含有銅及過(guò)量的鐵；故答案為：H₂SO₄、CuSO₄；Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑、Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；Fe、Cu；
（4）根據(jù)反應(yīng)關(guān)系CO+CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+CO₂  CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O，
可知：Cu∽CaCO₃↓
      64    100
      x      10g
$\frac{64}{x}$=$\frac{100}{10g}$   x=6.4g
故產(chǎn)生銅的質(zhì)量為6.4g．

點(diǎn)評(píng) 本題以粗銅粉氧化法生產(chǎn)高純度CuO的流程圖來(lái)考查學(xué)生物質(zhì)的轉(zhuǎn)化及基本的實(shí)驗(yàn)操作，明確每步轉(zhuǎn)化后物質(zhì)的成分及轉(zhuǎn)化中的反應(yīng)是解答的關(guān)鍵．