Question

硫酸銅晶體常用作農(nóng)業(yè)和漁業(yè)的殺蟲劑、殺菌劑．以下是由廢銅料（含鐵）生產(chǎn)硫酸銅晶體的流程

（1）反應(yīng)①的化學(xué)方程式為

 

．
（2）途徑I中，反應(yīng)②、③的化學(xué)方程式分別為②

 

，③

 

；途徑Ⅱ中，反應(yīng)④的化學(xué)方程式為Cu+2H₂SO₄（濃）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O．從環(huán)保和經(jīng)濟(jì)的角度分析，利用途徑

 

（選填“I”或“Ⅱ”）制取硫酸銅的方案更合理．
（3）某化學(xué)興趣小組同學(xué)用足量銅與10g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸在加熱條件下充分反應(yīng)，生成SO₂的質(zhì)量應(yīng)

 

（選填字母）．
A．等于3.2g              B．小于3.2g              C．大于3.2g
（4）該化學(xué)興趣小組同學(xué)通過查閱資料，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)金屬與濃硫酸都能發(fā)生反應(yīng)．現(xiàn)取足量鋅與濃硫酸反應(yīng)，其化學(xué)方程式為：Zn+2H₂SO₄（濃）═ZnSO₄+SO₂↑+2H₂O．反應(yīng)一段時間后，老師指出除了SO₂，還可能生成另一種氣體．請你根據(jù)鋅的化學(xué)性質(zhì)，推斷此氣體可能是

 

，理由是

 

．

Answer 1

分析：（1）欲制得硫酸銅必須先把鐵除去，故反應(yīng)①為鐵盒硫酸的反應(yīng)；
（2）反應(yīng)②為金屬單質(zhì)銅與氧氣在加熱條件下所發(fā)生的反應(yīng)，生成黑色固體氧化銅，兩種物質(zhì)生成一種物質(zhì)的反應(yīng)；反應(yīng)③則應(yīng)是黑色固體氧化銅與稀硫酸的復(fù)分解反應(yīng)，途徑II要生成二氧化硫會污染空氣，所以應(yīng)該選擇途徑I；
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律來解答該題；
（4）根據(jù)鋅的性質(zhì)，結(jié)合濃硫酸隨著反應(yīng)的進(jìn)行濃度的變化來解答該題．

解答：解：（1）廢銅料中含有鐵，所以要值得硫酸銅，應(yīng)該先把鐵除去，除去鐵應(yīng)該選用稀硫酸，故可以寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（2）反應(yīng)②為金屬單質(zhì)銅與氧氣在加熱條件下所發(fā)生的反應(yīng)，生成黑色固體氧化銅，兩種物質(zhì)生成一種物質(zhì)的反應(yīng)；反應(yīng)③則應(yīng)是黑色固體氧化銅與稀硫酸的復(fù)分解反應(yīng)，途徑II要生成二氧化硫會污染空氣，所以應(yīng)該選擇途徑I；
（3）反應(yīng)是在濃硫酸中進(jìn)行的，如果完全反應(yīng)根據(jù)化學(xué)方程式可以計算出應(yīng)該生成3.2g氣體，但是隨著反應(yīng)的進(jìn)行濃硫酸會變稀，而使反應(yīng)終止，故難以生成3.2g二氧化硫，即實際上生成的氣體要小于3.2g；
（4）鋅是活潑金屬可以和稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，所以隨著反應(yīng)的進(jìn)行濃硫酸的濃度越來越小，故可能生成氫氣；
故答案為：（1）Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑；
（2）②2Cu+O₂═2CuO；③CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O；Ⅰ；
（3）B；
（4）H₂（或氫氣）；反應(yīng)一段時間后，硫酸溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變小，鋅與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣（或反應(yīng)一段時間后，硫酸溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變小，Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑）；

點評：據(jù)生產(chǎn)流程圖，正確理解每個過程在生產(chǎn)中的作用，從而達(dá)到全面掌握生產(chǎn)過程的目的，為解答問題做足準(zhǔn)備．