某研究性學習小組在學習金屬鐵的相關知識后,為了解銅及其常見化合物的性質,運用類比的思想提出了如下問題,并進行探究.請幫助完成下列有關研究并填寫有關空白.
(1)【提出問題】
①鐵能與稀硫酸反應產生氫氣,銅能嗎?銅與濃硫酸會發(fā)生反應嗎?
②鐵在潮濕的空氣中易生銹,銅“生銹”需要什么條件?
③氧化鐵能夠被一氧化碳還原,氧化銅可以嗎?氧化銅能直接轉化為氫氧化銅嗎?氧化銅還有哪些性質?
④有哪些途徑可以由銅逐步轉變?yōu)闅溲趸~?
(2)【查閱資料與問題解決】
①由基礎實驗4可知常溫下銅與稀硫酸不發(fā)生反應,具體的實驗操作和現(xiàn)象是向裝有一小塊銅片的試管中滴加稀硫酸至
,無明顯現(xiàn)象.
銅能與濃硫酸發(fā)生反應,其化學方程式為:Cu+2H
2SO
4(濃)
CuSO
4+2H
2O+X↑,X為有毒氣體,其化學式為
.
②銅在潮濕的空氣中也能“生銹”形成銅綠,銅綠的主要成分為Cu
2(OH)
2CO
3.由此可以推測:銅“生銹”過程中,參與反應的物質有銅、氧氣、水和
.
③氧化銅可以在加熱的條件下被一氧化碳等還原成銅,其與一氧化碳反應的化學方程式為
,也能在高溫條件下與碳發(fā)生置換反應,生成一種“溫室”氣體,該反應的化學方程式為
.氧化銅不溶于水,也不能與水直接反應生成氫氧化銅,但能與稀硫酸、稀鹽酸等酸發(fā)生反應,如其與稀鹽酸反應生成氯化銅等物質,該反應的化學方程式為
;在高溫下,氧化銅還能分解成磚紅色的氧化亞銅和氧氣,該反應的化學方程式為
.
④由銅轉化為氫氧化銅,從化學反應的原理看,可以是流程Ⅰ:
Cu
CuSO
4Cu(OH)
2也可以是流程Ⅱ:Cu
CuO
CuSO
4Cu(OH)
2流程Ⅰ和流程Ⅱ的最后一步是相同的,該步反應的化學方程式為
;與流程Ⅰ相比,流程Ⅱ的優(yōu)點是
和
.