Question

銅是生物必需的微量元素，也是人類最早使用的金屬之一．銅的生產(chǎn)和使用對國計民生各個方面都產(chǎn)生了深遠的影響．
（1）寫出銅與稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
（2）為了保護環(huán)境和節(jié)約資源，通常先用H₂O₂和稀硫酸的混合溶液溶出廢舊印刷電路板中的銅，最終實現(xiàn)銅的回收利用．寫出溶出銅的離子方程式

 

．
（3）工業(yè)上以黃銅礦為原料，采用火法溶煉工藝生產(chǎn)銅．該工藝的中間過程會發(fā)生反應(yīng)：2Cu₂O+Cu₂S

高溫  .

6Cu+SO₂，該反應(yīng)的氧化劑是

 

；當生成19.2gCu時，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子為

 

mol．
（4）銅在潮濕的空氣中能發(fā)生吸氧腐蝕而生銹，銅誘的主要成分為Cu₂（OH）₂CO₃（堿式碳酸銅）．試寫出上述過程中負極的電極反應(yīng)式

 

．
（5）研究性學(xué)習(xí)小組用“間接碘量法”測定某試樣中CuSO₄?5H₂O（不含能與I-反應(yīng)的氧化性雜質(zhì)）的含量．取ag試樣配成100mL溶液，每次取25.00mL，滴加KI溶液后有白色碘化物沉淀生成．寫出該反應(yīng)的離子方程式

 

．繼續(xù)滴加KI溶液至沉淀不再產(chǎn)生，溶液中的I₂用硫代硫酸鈉標準溶液滴定，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：I₂+2Na₂S₂O₃═2NaI+Na₂S₄O₆，平均消耗c mol/L的Na₂S₂O₃溶液VmL．則試樣中CuSO₄?5H₂O的質(zhì)量分數(shù)為

 

．

Answer 1

考點：銅金屬及其重要化合物的主要性質(zhì),氧化還原反應(yīng)

專題：氧化還原反應(yīng)專題,幾種重要的金屬及其化合物

分析：（1）銅和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水，據(jù)此書寫化學(xué)方程式；
（2）酸性環(huán)境下雙氧水具有氧化性，能將金屬銅氧化；
（3）依據(jù)反應(yīng)中元素化合價變化分析判斷，元素化合價降低的物質(zhì)做氧化劑，O元素化合價降低，被還原，O₂為氧化劑，結(jié)合化合價的變化解答該題；
（4）負極是失電子，銅發(fā)生氧化反應(yīng)，寫出負極的電極反應(yīng)式；
（5）硫酸銅溶液與碘化鉀溶液反應(yīng)生成白色沉淀（碘化亞銅）并析出碘，寫出離子方程式；據(jù)比例關(guān)系4CuSO₄?5H₂O～4Cu²⁺～2I₂～4S₂O₃^2-，計算．

解答： 解：（1）銅與稀硝酸反應(yīng)的方程式為：3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，故答案為：3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O；
（2）金屬銅在酸性環(huán)境下和雙氧水的反應(yīng)為：Cu+H₂O₂+2H⁺=Cu²⁺+2H₂O，故答案為：2Cu+H₂O₂+2H⁺=Cu²⁺+2H₂O；
（3）2Cu₂O+Cu₂S

高溫  .

6Cu+SO₂↑，反應(yīng)中銅元素化合價呈-1價降低到0價，硫元素化合價呈-2價變化為+4價，所以做氧化劑的物質(zhì)為：Cu₂O、Cu₂S；由方程式可知，生成6molCu，轉(zhuǎn)移電子6mol，由方程式可知，生成Cu為

19.2g

64g/mol

=0.3mol，轉(zhuǎn)移電子0.3mol×

6

6

=0.3mol，則生成0.3molCu，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.3mol，故答案為：Cu₂O、Cu₂S；0.3mol；
（4）負極是失電子，銅發(fā)生氧化反應(yīng)，發(fā)生的是吸氧腐蝕，故負極的電極反應(yīng)式為：2Cu+4OH^-+CO₂=Cu₂（OH）₂CO₃+H₂O，故答案為：2Cu+4OH^-+CO₂=Cu₂（OH）₂CO₃+H₂O，
（5）硫酸銅溶液與碘化鉀溶液反應(yīng)生成白色沉淀（碘化亞銅）并析出碘，離子方程式為：2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂，故答案為：2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂；
據(jù)比例關(guān)系4CuSO₄?5H₂O～4Cu²⁺～2I₂～4S₂O₃^2-，
           c×V×10^-3mol      c×V×10^-3mol
試樣中CuSO₄?5H₂O的質(zhì)量分數(shù)為

c×V×10-3×250

a

×

100mL

25mL

×100%=

cV

a

×100%，故答案為：2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂，

cV

a

×100%

點評：本題考查學(xué)生銅的化合物的性質(zhì)，是一道綜合題目，難度較大，要求學(xué)生具有分析和解決問題的能力．