11.銅是一種常見的金屬,在生活、生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用.
(1)電氣工業(yè)上常用銅作電纜的內(nèi)芯,是利用銅具有良好的導(dǎo)電性;
(2)銅是一種不活潑的金屬,但銅制品長期露置在潮濕空氣中,表面變綠色,即生成了“銅綠”[化學(xué)式:Cux(OH)yCO3].
小明和小麗為了探究“銅綠”的組成,查閱資料:“銅綠”受熱易分解生成CuO、CO2和H2O.他們進行如下實驗:稱取22.2克“銅綠”,充分加熱至固體質(zhì)量不再改變,把產(chǎn)生的氣體全部依次通過足量濃硫酸和足量氫氧化鈉的溶液,發(fā)現(xiàn)濃硫酸增重1.8克,氫氧化鈉溶液增重4.4克.
根據(jù)以上實驗.他們推斷出:x=2,y=2;銅與潮濕空氣中變成“銅綠”的化學(xué)方程式是2Cu+CO2+O2+H2O═Cu2(OH)2CO3;
(3)小明和小麗分別取24.0克氧化銅,用CO還原制銅,小明得到19.2克紅色固體,小麗得到20.8克紅色固體.他們質(zhì)疑:為什么兩人得到的紅色固體質(zhì)量不相等?
查閱資料:
Ⅰ.CO還原CuO時也可產(chǎn)生紅色的氧化亞銅(Cu2O)
Ⅱ.Cu2O+H2SO4(稀)═Cu+CuSO4+H2O
他們分析推斷:
①一致認為小明(填“小明”或“小麗”)的產(chǎn)物中沒有Cu2O;
②用CO還原a克Cuo得到紅色固體b克,若紅色固體為Cu和Cu2O的混合物,則a與b的數(shù)量關(guān)系是$\frac{4}{5}$a<b<$\frac{9}{10}$a;
③還可以簡單的實驗驗證紅色固體是否有Cu2O,請簡述操作、現(xiàn)象及結(jié)論:可向紅色固體中加入少量稀硫酸,若溶液變藍色,則證明紅色固體中含有Cu2O.

分析 (1)根據(jù)銅的物理性質(zhì)進行分析判斷;
(2)通過計算化合物中銅、氫、碳元素的質(zhì)量比結(jié)合銅綠的化學(xué)式進行分析;
(3)①小明得到的紅色固體輕,因此一致認為小明的產(chǎn)物中沒有Cu2O;
②當?shù)玫降娜渴倾~時b=a×$\frac{64}{80}$=$\frac{4}{5}$a,全部是氧化亞銅時,b=a×$\frac{144}{80×2}$=$\frac{9}{10}$a,從而得到a與b的數(shù)量關(guān)系;
③根據(jù)題中信息Cu2O+H2SO4(。┄TCu+CuSO4+H2O進行分析.

解答 解:(1)電氣工業(yè)上常用銅作電纜的內(nèi)芯,是利用銅具有良好的導(dǎo)電性,故填:導(dǎo)電;
(2)銅元素的質(zhì)量為(22.2g-1.8g-4.4g)×$\frac{64}{80}$=12.8g,氫元素的質(zhì)量為1.8g×$\frac{2}{18}$=0.2g,碳元素的質(zhì)量為4.4g×$\frac{12}{44}$=1.2g,銅原子和氫原子、碳原子的個數(shù)比為$\frac{12.8g}{64}$:$\frac{0.2g}{1}$:$\frac{1.2g}{12}$=2:2:1,結(jié)合“銅綠”[化學(xué)式:Cux(OH)yCO3]可知,x=2,y=2,銅在潮濕的空氣中生成銅綠(Cu2(OH)2CO3)是銅與空氣中的水、氧氣、二氧化碳共同作用的結(jié)果.故答案為:2;2;2Cu+CO2+O2+H2O═Cu2(OH)2CO3;
(3)①小明得到的紅色固體輕,因此一致認為小明的產(chǎn)物中沒有Cu2O,故填:小明;
②當?shù)玫降娜渴倾~時b=a×$\frac{64}{80}$=$\frac{4}{5}$a,全部是氧化亞銅時,b=a×$\frac{144}{80×2}$=$\frac{9}{10}$a,若紅色固體為Cu和Cu2O的混合物,則a與b的數(shù)量關(guān)系是$\frac{4}{5}$a<b<$\frac{9}{10}$a;
③根據(jù)題中信息Cu2O+H2SO4(稀)═Cu+CuSO4+H2O可知,可向紅色固體中加入少量稀硫酸,若溶液變藍色,則證明紅色固體中含有Cu2O,故填:可向紅色固體中加入少量稀硫酸,若溶液變藍色,則證明紅色固體中含有Cu2O.

點評 此題難度太大,掌握金屬的性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)的有關(guān)計算以及根據(jù)題中信息解決問題的能力等即可順利解答.

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