Question

（9分）某同學(xué)對銅與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的黑色沉淀進行探究，實驗步驟如下：

Ⅰ.將光亮銅絲插入濃硫酸，加熱；

Ⅱ.待產(chǎn)生黑色沉淀和氣體時，抽出銅絲，停止加熱；

Ⅲ.冷卻后，從反應(yīng)后的混合物中分離出黑色沉淀，洗凈、干燥備用。

查閱文獻：檢驗微量Cu2+的方法是：向試液中滴加K4[Fe(CN)6] 溶液，若產(chǎn)生紅

褐色沉淀，證明有Cu2+。

（1）該同學(xué)假設(shè)黑色沉淀是CuO。檢驗過程如下：

①將CuO放入稀硫酸中，一段時間后，再滴加K4[Fe(CN)6] 溶液，產(chǎn)生紅褐色沉淀。

②將黑色沉淀放入稀硫酸中，一段時間后，再滴加K4[Fe(CN)6] 溶液，未見紅褐色沉淀。由該檢驗過程所得結(jié)論是_______________。

（2）再次假設(shè)，黑色沉淀是銅的硫化物。實驗如下：

實驗裝置	現(xiàn)象
	1. A試管中黑色沉淀逐漸溶解 2. A試管內(nèi)上方出現(xiàn)紅棕色氣體 3. B試管中出現(xiàn)白色沉淀

①現(xiàn)象2說明黑色沉淀具有______性。

②能確認黑色沉淀中含有S元素的現(xiàn)象是_________，相應(yīng)的離子方程式是_____________。

③為確認黑色沉淀是“銅的硫化物”，還需進行的實驗操作是___________________。

（3）以上實驗說明，黑色沉淀中存在銅的硫化物。進一步實驗后證明黑色沉淀是CuS與Cu2S的混合物。將黑色沉淀放入濃硫酸中加熱一段時間后，沉淀溶解，其中CuS溶解的化學(xué)方程式是_____________。

Answer 1

（9分）（1）黑色沉淀中不含有CuO （1分）

（2）① 還原（1分）；② B試管中出現(xiàn)白色沉淀（1分）；

2NO3- +3SO2 + 3Ba2+ + 2H2O ＝ 3BaSO4↓+ 2NO↑+ 4H+

（或NO2 + SO2 + Ba2+ + H2O ＝ BaSO4↓+ NO↑+ 2H+）（2分）

③取冷卻后A裝置試管中的溶液，滴加K4[Fe(CN)6]溶液，若產(chǎn)生紅褐色沉淀，證明有Cu2+，說明黑色沉淀是銅的硫化物（2分）

（3）CuS + 4H2SO4(濃)CuSO4 + 4SO2↑+ 4H2O (2分)

【解析】

試題分析：（1）通過實驗證明該黑色固體中不含有CuO；（2）①A試管內(nèi)上方出現(xiàn)紅棕色氣體，證明在黑色固體中含有還原性的物質(zhì)；②A中產(chǎn)生的氣體通入B中，在B試管中出現(xiàn)白色沉淀，證明白色沉淀是BaSO4，則黑色固體中含有S元素；相應(yīng)的離子方程式是2NO3- +3SO2 + 3Ba2+ + 2H2O ＝ 3BaSO4↓+ 2NO↑+ 4H+或NO2 + SO2 + Ba2+ + H2O ＝ BaSO4↓+ NO↑+ 2H+，錯誤；③ 為確認黑色沉淀是“銅的硫化物”，還應(yīng)該檢驗反應(yīng)后的溶液中還存在Cu2+。故還需進行的實驗操作是取冷卻后A裝置試管中的溶液，滴加K4[Fe(CN)6]溶液，若產(chǎn)生紅褐色沉淀，證明有Cu2+，說明黑色沉淀是銅的硫化物；（3）CuS與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是CuS + 4H2SO4(濃)CuSO4 + 4SO2↑+ 4H2O。

考點：考查銅與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的黑色沉淀的元素組成、成分的測定的知識。