(2014•莆田)有人用经过粉碎的含较多有机物杂质的粗铜,通过如图1步骤制取硫酸铜晶体.

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  • 解题思路:(1)根据化合物化学式的书写一般规律:金属在前,非金属在后;氧化物中氧在后,原子个数不能漏,正负化合价代数和为零解答;

    (2)根据氧化铜可以和稀硫酸反应生成蓝色的硫酸铜溶液,同时生成了水,可以据此完成解答;

    (3)根据金属铜在金属活动性顺序表中处于H元素后,不能跟稀硫酸发生反应解答;

    (4)根据反应途径分析解答;

    (5)根据硫酸铜的溶解度随温度的升高而增大解答;

    (6)根据铜的质量利用化学方程求出过氧化氢的质量.

    (1)氧化亚铜中铜元素显+1价,氧元素显-2价,其化学式为Cu2O;

    (2)氧化铜可以和稀硫酸反应生成蓝色的硫酸铜溶液,所以可以观察到黑色粉末消失,溶液呈蓝色;该反应同时生成了水,该反应的化学方程式为:H2SO4+CuO═CuSO4+H2O;

    (3)根据金属活动性顺序表,金属铜在金属活动性顺序表中处于H元素后,不能跟稀硫酸发生反应;

    (4)由反应途径Ⅰ和Ⅱ相比较各自有各自的优点,途径Ⅰ:原料之一为空气,生产成本较低;或途径Ⅱ:反应不需加热,操作相对简便,节约能源;

    (5)硫酸铜的溶解度随温度的升高而增大,适合的结晶方法是冷却;

    (6)800kg粗制氧化铜中单质铜的质量为:800kg×4%=32kg

    设参加反应的过氧化氢的质量为x

    Cu+H2O2+H2SO4═CuSO4+2H2O

    6434

    32kg x

    [64/32=

    32kg

    x]

    x=17kg

    参加反应的过氧化氢的质量为17kg.

    答案:

    (1)Cu2O;

    (2)H2SO4+CuO═CuSO4+H2O;

    (3)金属铜在金属活动性顺序表中处于H元素后;

    (4)途径Ⅰ.原料之一为空气,生产成本较低;或途径Ⅱ.反应不需加热,操作相对简便,节约能源;

    (5)降温结晶;

    (6)参加反应的过氧化氢的质量为17kg.

    点评:

    本题考点: 物质的相互转化和制备;结晶的原理、方法及其应用;金属的化学性质;化学式的书写及意义;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;根据化学反应方程式的计算.

    考点点评: 据生产流程图,正确理解每个过程在生产中的作用,从而达到全面掌握生产过程的目的,为解答问题做足准备.