Question

【題目】銅是一種古老而又年輕的金屬元素，銅及其化合物在生產生活中有著廣泛的應用。

(1)古代留下來的青銅器表面呈綠色，原因是在潮濕的空氣中，銅易發(fā)生腐蝕生成銅綠，有關反應的化學方程式為______。

(2)現(xiàn)代工業(yè)主要采用高溫冶煉黃銅礦，也可表示為的方法獲得銅。火法煉銅首先要焙燒黃銅礦：，每轉移0.6mol電子，有______mol硫原子被氧化。寫出火法煉銅由得到Cu的總方程式______。

(3)可用于游泳池水的消毒，原因是______。

(4)向和的混合溶液中加入CuO粉末會產生新的沉淀，該沉淀的主要成分的化學式為______(已知，)。

(5)利用Cu和溶液的反應可制作印刷線路板，為了從含有、、的廢液中回收Cu，某化學興趣小組的同學設計了以下兩種實驗方案：

方案1：向廢液中加入過量鐵粉，充分反應后過濾。在所得濾渣中加入足量鹽酸，充分反應后，再過濾即得到銅。方案1中涉及的四種陽離子的氧化性由強到弱的順序為______。

方案2：在廢液中加入適量的鹽酸調節(jié)溶液的pH=1，用銅和石墨作電極進行電解。當觀察到陰極上有少量氣泡產生時，即停止電解，這時Cu已全部析出，在電極上可直接回收銅。操作比方案1簡便，但方案2也有不足之處，主要表現(xiàn)為______。

Answer 1

【答案】 0.1 或能使細菌蛋白質變性 有污染性氣體Cl2產生、使用了電解裝置，成本較高

【解析】

(1)在潮濕的空氣中，銅易發(fā)生腐蝕生成銅綠是銅和氧氣、二氧化碳、水蒸氣發(fā)生反應生成堿式碳酸銅；

(2)中，Cu、O元素的化合價降低，S元素的化合價升高，利用化合價變化計算被氧化的S；硫化亞銅和氧氣反應生成銅和二氧化硫；

(3)硫酸銅作消毒劑是利用重金屬鹽的性質；

(4)CuO促進鐵離子水解，據(jù)此解答即可；

(5)方案1：三價鐵和金屬銅之間反應生成亞鐵離子和銅離子，在氧化還原反應中氧化劑的氧化性強于氧化產物的氧化性，結合金屬活動性順序判斷四種陽離子的氧化牲由強到弱的順序；

方案2：反應中生成了有毒的氯氣及成本較高等方面進行評價。

(1)在潮濕的空氣中，銅易發(fā)生腐蝕生成銅綠是銅和氧氣、二氧化碳、水蒸氣發(fā)生反應生成堿式碳酸銅，反應的化學方程式為：，故答案為：；

(2)中，Cu、O元素的化合價降低，得到電子被還原，則被還原的元素為Cu、O；S元素的化合價升高，每轉移0.6mol電子，被氧化的S為，火法煉銅由得到Cu的總方程式，故答案為：0.1； ；

(3)重金屬鹽能使蛋白質變性，所以硫酸銅作消毒劑是利用重金屬鹽的性質，或能使細菌蛋白質變性，故答案為：或能使細菌蛋白質變性；

(4)因為會水解產生較多的H+：，加入CuO與H+反應生成和，降低了H+濃度，使得水解平衡正向移動，生成沉淀，故答案為：；

(5)方案1：三價鐵和金屬銅之間反應生成亞鐵離子和銅離子，在氧化還原反應中氧化劑的氧化性強于氧化產物的氧化性，該反應能證明三價鐵的氧化性強于銅離子，根據(jù)金屬活動順序表得出：；故答案為：；

方案2：在電極上直接回收銅，操作上比方案1簡便，但方案2也有不足之處：在陽極上放電的是氯離子，產生氯氣，有毒；使用了電解裝置，成本較高，故答案為：有污染性氣體產生、使用了電解裝置，成本較高。