某企業(yè)是一家以生產(chǎn)電纜類產(chǎn)品為主的地方明星企業(yè).在電纜生產(chǎn)過程中,不可避免地會產(chǎn)生一定量的含銅廢料(如:零碎電纜).某化學興趣小組的同學得知這一情況后,提出可以用含銅廢料制備膽礬.
Ⅰ、硫酸銅的制備
方案1:甲同學根據(jù)已學知識,提出了制備硫酸銅方案:

方案2:乙同學根據(jù)查閱資料找到了一種工業(yè)制備硫酸銅的流程:

(1)上述方案中的①、②、③三處,與銅或銅的化合物有關的化學反應方程式分別是:
①______ 2CuO
【答案】分析:“從含銅廢料中回收銅”符合綠色化學的理念,再回收利用中,設計了兩套方案,處理有關問題,并進行評價.甲方案中:發(fā)生的有關化學方程式為:①2Cu+O22CuO;②CuO+H2SO4═CuSO4+H2O;③Fe+CuSO4═FeSO4+Cu.但“灼燒”會產(chǎn)生污染空氣的氣體、粉塵、煙霧,所以不如乙方案更合理;然后設計提取的有關問題;最后考查學生的計算能力及體驗回收成果,增強成就感.
解答:解:Ⅰ、(1)銅在空氣中灼燒生成黑色固體氧化銅,氧化銅與硫酸反應生成藍色硫酸銅,與鐵屑反應置換出銅,反應方程式為:2Cu+O22CuO;
CuO+H2SO4═CuSO4+H2O; Fe+CuSO4═FeSO4+Cu;
(2)從環(huán)保角度對兩套方案的不同部分進行比較,甲方案第一步灼燒會產(chǎn)生污染空氣的氣體,粉塵,煙霧,由此可知方案2更合理;
(3)H2O2受熱易分解,溫度應該控制在50℃到60℃之間;
(4)設稀硫酸的質(zhì)量為x,則36.8%x=1000mL×1.84g/mL×98%,得x=4900g;需要水的體積:(4900g-1000mL×1.84g/mL)÷1.0g/mL=3060mL,即3.06L.
稀釋濃硫酸的方法是:將濃硫酸沿燒杯壁緩緩倒入水中,并用玻璃棒不斷攪拌.
(5)硫酸銅晶體易溶于水,用少量95%的酒精淋洗后晾干,為的是減少硫酸銅晶體因溶于水而損失.
Ⅱ、(1)硫酸銅晶體(CuSO4?xH2O)是藍色的,失去結晶水后變?yōu)榘咨?br />(2)根據(jù)題意寫出化學方程式:2CuSO42CuO+2SO2↑+O2↑;
(3)由圖示數(shù)據(jù)和“到t1℃時該固體完全失去結晶水”可知,結晶水的質(zhì)量為:12.50g-8.0g=4.5g
CuSO4?xH2O CuSO4+xH2O↑.
160+18x               18x
12.50g                 4.5g

∴160+18x=50x,
∴x==5;
CuSO4?5H2O的CuSO4的質(zhì)量分數(shù)×100%=64%
)4.0g剩余固體繼續(xù)加熱到更高的溫度,說明生成的氧化銅分解了,化學方程式為:4CuO2Cu2O+O2↑.
Ⅲ、Cu4(OH)6SO4中OH化合價為-1,SO4的化合價為-2,根據(jù)化合物中正負化合價的代數(shù)和為0,可得銅元素的化合價為+2;
Cu4(OH)6SO4可以寫成鹽和堿的形式為CuSO4?3Cu(OH)2;Cu2+是重金屬使蛋白質(zhì)失去活性,這說明病原菌的主體是蛋白質(zhì).
故答案為:
Ⅰ(1)①2Cu+O22CuO;②CuO+H2SO4=CuSO4+H2O;③Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O;
(2)2 耗能少或無污染等
(3)防止H2O2受熱分解
(4)4900,3.06L  將濃硫酸沿燒杯壁緩緩倒入水中,并用玻璃棒不斷攪拌
(5)減少硫酸銅晶體因溶于水而損失
Ⅱ、(1)白;
(2)2CuSO42CuO+2SO2↑+O2
(3)5,64%
(4)4CuO2Cu2O+O2
Ⅲ、+2,CuSO4?3Cu(OH)2 蛋白質(zhì)
點評:該題為硫酸銅的知識為線索,考查了多方面的知識,難度較大.
練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

某集團是一家以生產(chǎn)電纜類產(chǎn)品為主的國家大型企業(yè).在電纜生產(chǎn)過程中,不可避免地會產(chǎn)生一定量的含銅廢料(如:零碎電纜).某化學興趣小組的四位同學得知這一情況后,圍繞“從含銅廢料中回收銅”提出了各自的看法.
甲同學根據(jù)已學知識,提出了一套回收方案:
精英家教網(wǎng)
乙同學在查閱資料后得知:在通入空氣并加熱的條件下,銅可與稀硫酸在溶液中發(fā)生反應(方程式為:2Cu+2H2SO4+O2?2CuSO4+2H2O),于是他提出了另一套方案:
精英家教網(wǎng)
(1)甲方案的①、③兩個步驟中,與銅或銅的化合物有關的化學反應方程式分別是:
 
; ③
 

(2)從環(huán)保角度對兩套方案的不同部分進行比較,你認為
 
(填“甲”或“乙”)的方案更合理.理由是:
 

(3)丙認為,無論是甲還是乙的方案,在“加鐵屑”這一步時,應該加入略過量的鐵屑.你認為丙這么說的道理是:
 

丁又提出了疑問:“如果鐵過量,剩余的鐵粉會混在紅色粉末中,該怎么處理呢?”.
請?zhí)岢瞿愕南敕ǎ?!--BA-->
 

(4)最后,老師肯定了同學們的積極思考,但同時指出:方案最后一步所得淺綠色濾液結晶后,會得到一種俗稱“綠礬”的工業(yè)產(chǎn)品,可增加經(jīng)濟效益.如果直接排放掉濾液,不僅造成了浪費,還會
 

(5)若上述方案所用的稀硫酸質(zhì)量分數(shù)為36.8%,問每1000mL98%的濃硫酸(密度為1.84g/mL)能配制出這種稀硫酸
 
g,需水
 
mL(水的密度為1.0g/mL),在實驗室中稀釋濃硫酸時,是如何操作的:
 

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

精英家教網(wǎng)某企業(yè)是一家以生產(chǎn)電纜類產(chǎn)品為主的地方明星企業(yè).在電纜生產(chǎn)過程中,不可避免地會產(chǎn)生一定量的含銅廢料(如:零碎電纜).某化學興趣小組的同學得知這一情況后,提出可以用含銅廢料制備膽礬(CuSO4?5H2O).
Ⅰ、硫酸銅的制備
方案1:甲同學根據(jù)已學知識,提出了制備硫酸銅方案:
精英家教網(wǎng)
方案2:乙同學根據(jù)查閱資料找到了一種工業(yè)制備硫酸銅的流程:
精英家教網(wǎng)
(1)上述方案中的①、②、③三處,與銅或銅的化合物有關的化學反應方程式分別是:
 
;②
 
;③
 

(2)從環(huán)保角度對兩套方案的不同部分進行比較,你認為方案
 
(填1或2)更合理.理由是:
 

(3)方案2中,加入H2O2后要求溫度控制在50℃到60℃加熱的原因為
 

(4)若上述方案所用的稀硫酸溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為36.8%,問每1L98%的濃硫酸(密度為1.84g/mL)能配制出這種稀硫酸
 
g,需水
 
L(水的密度為1.0g/mL).在實驗室中稀釋濃硫酸時,是如何操作的:
 

(5)興趣小組同學一致指出,將濾液經(jīng)蒸發(fā)、降溫結晶等操作后,用少量95%的酒精淋洗后晾干,得硫酸銅晶體.晶體采用酒精淋洗的優(yōu)點是
 

Ⅱ、硫酸銅晶體(CuSO4?xH2O)中結晶水(xH2O)含量的測定:在老師的指導下,學習小組取12.5g硫酸銅晶體(CuSO4?xH2O)進行熱分解,獲得相關數(shù)據(jù),并繪制成固體質(zhì)量-溫度的關系如下圖.
(1)在加熱過程中,隨著水分的失去,固體顏色將由藍色逐漸變?yōu)?!--BA-->
 
色,最終變?yōu)楹谏?BR>(2)650℃以上時,硫酸銅固體就會發(fā)生分解,生成黑色金屬氧化物、二氧化硫及氧氣,此反應的化學方程式為
 
;
(3)根據(jù)圖中數(shù)據(jù),計算CuSO4?xH2O中x的值為
 
,CuSO4?xH2O的CuSO4的質(zhì)量分數(shù)
 
.(寫出計算過程)
(4)若將4.0g剩余固體繼續(xù)加熱到更高的溫度,發(fā)現(xiàn)固體質(zhì)量減少了0.4g后質(zhì)量不再改變,寫出此過程中可能發(fā)生反應的化學方程式:
 

Ⅲ、硫酸銅的應用
波爾多液是用硫酸銅和石灰乳配成的一種天藍色、粘稠的懸濁液,其有效成分是Cu4(OH)6SO4,其中銅元素的化合價為
 
價.堿式鹽可以寫成鹽和堿的形式,例如堿式碳酸銅可以寫成CuCO3?Cu(OH)2,則Cu4(OH)6SO4可以寫成鹽和堿的形式為
 
,其殺菌機理可看作是Cu2+使病原菌失去活性,這說明病原菌的主體是
 
(填一種有機物名稱).

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源:江蘇省模擬題 題型:填空題

某企業(yè)是一家以生產(chǎn)電纜類產(chǎn)品為主的地方明星企業(yè)。在電纜生產(chǎn)過程中,不可避免地會產(chǎn)生一定量的含銅廢料(如:零碎電纜)。某化學興趣小組的同學得知這一情況后,提出可以用含銅廢料制備膽礬(CuSO4·5H2O)。
I、硫酸銅的制備
方案1:甲同學根據(jù)已學知識,提出了制備硫酸銅方案:  

方案2:乙同學根據(jù)查閱資料找到了一種工業(yè)制備硫酸銅的流程:  

(1)上述方案中的①、②、③三處,與銅或銅的化合物有關的化學反應方程式分別是:   
①_________;    ②__________;    ③_________________;
(2)從環(huán)保角度對兩套方案的不同部分進行比較,你認為方案________________(填1或2)更合理。理由是:__________________。
(3)方案2中,加入H2O2后要求溫度控制在50℃到60℃加熱的原因為______________
(4)若上述方案所用的稀硫酸溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為36.8%,問每1L98%的濃硫酸(密度為1.84g/mL)能配制出這種稀硫酸______________g,需水___________________ L(水的密度為1.0g/mL)。在實驗室中稀釋濃硫酸時,是如何操作的:________________。
(5)興趣小組同學一致指出,將濾液經(jīng)蒸發(fā)、降溫結晶等操作后,用少量95%的酒精淋洗后晾干,得硫酸銅晶體。晶體采用酒精淋洗的優(yōu)點是 _______________。
II、硫酸銅晶體(CuSO4·xH2O)中結晶水(xH2O)含量的測定     
在老師的指導下,學習小組取12.5g硫酸銅晶體(CuSO4·xH2O)進行熱分解,獲得相關數(shù)據(jù),并繪制成固體質(zhì)量一溫度的關系如圖。
(1)在加熱過程中,隨著水分的失去,固體顏色將由藍色逐漸變?yōu)開___________色,最終變?yōu)楹谏?
(2)650℃以上時,硫酸銅固體就會發(fā)生分解,生成黑色金屬氧化物、二氧化硫及氧氣,此反應的化學方程式為____________ ;
(3)根據(jù)圖中數(shù)據(jù),計算CuSO4·xH2O中x的值為_____________。(請寫出計算過程)
(4)若將4.0g剩余固體繼續(xù)加熱到更高的溫度,發(fā)現(xiàn)固體質(zhì)量減少了0.4g后質(zhì)量不再改變,寫出此過程中可能發(fā)生反應的化學方程式:_____________。
Ⅲ、硫酸銅的應用波爾多液是用硫酸銅和石灰乳配成的一種天藍色、粘稠的懸濁液,其有效成分是Cu4(OH)6SO4,其中銅元素的化合價為________________。堿式鹽可以寫成鹽和堿的形式,例如堿式碳酸銅可以寫成CuCO3·Cu(OH)2,則Cu4(OH)6SO4可以寫成鹽和堿的形式為______________,其殺菌機理可看作是Cu2+使病原菌失去活性,這說明病原菌的主體是__________________(填一種有機物名稱)。

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源:2011年江蘇省揚州市中考化學二模試卷(解析版) 題型:解答題

(2011?揚州二模)某企業(yè)是一家以生產(chǎn)電纜類產(chǎn)品為主的地方明星企業(yè).在電纜生產(chǎn)過程中,不可避免地會產(chǎn)生一定量的含銅廢料(如:零碎電纜).某化學興趣小組的同學得知這一情況后,提出可以用含銅廢料制備膽礬(CuSO4?5H2O).
Ⅰ、硫酸銅的制備
方案1:甲同學根據(jù)已學知識,提出了制備硫酸銅方案:

方案2:乙同學根據(jù)查閱資料找到了一種工業(yè)制備硫酸銅的流程:

(1)上述方案中的①、②、③三處,與銅或銅的化合物有關的化學反應方程式分別是:
①______ 2CuO

查看答案和解析>>

同步練習冊答案