Question

銅合金是人類使用最早的金屬材料，Cu的化合物在科學研究和工業(yè)生產(chǎn)中具有許多用途，請回答以下問題：
（1）赤銅礦的成分是Cu₂O，輝銅礦的成分是Cu₂S，將赤銅礦與輝銅礦混合物加熱有以下反應發(fā)生：2Cu₂O+Cu₂S

△   .

6Cu+SO₂↑，可生成含Cu量約為98.5%的泡銅．填寫下列空白：
①在該反應中，被氧化的元素為

 

．
②Cu在潮濕的空氣中生銹，用化學方程式表示為：

 

．
（2）冶煉得到的泡銅用稀硝酸浸泡后，發(fā)現(xiàn)向所得溶液滴加KSCN溶液后呈血紅色，說明溶液中存在

 

（填離子符號），檢驗溶液中是否還存在Fe²⁺的試劑是

 

．
（3）銅在化合物中的常見化合價為+1、+2．已知Cu₂O與稀硝酸反應完全溶解后，溶液呈藍色．向Cu、Cu₂O和CuO組成的混合物中，加入1L 0.6mol?L^-1 HNO₃溶液恰好使混合物溶解，同時收集到2240mL NO氣體（標準狀況）．請回答下列問題：
①寫出Cu₂O跟稀硝酸反應的離子方程式

 

．
②若將上述混合物用足量的H₂加熱還原，所得到固體的質(zhì)量為

 

．

Answer 1

考點：氧化還原反應的計算,化學方程式的有關計算,氧化還原反應,銅金屬及其重要化合物的主要性質(zhì),二價Fe離子和三價Fe離子的檢驗

專題：

分析：（1）①2Cu₂O+Cu₂S

△   .

6Cu+SO₂↑中，Cu元素的化合價降低，S元素的化合價升高；
②Cu在潮濕的空氣中生銹，即生成Cu₂（OH）₂CO₃；
（2）所得溶液，滴加KSCN溶液后呈紅色，說明含有Fe³⁺；Fe²⁺具有還原性，可以利用KMnO₄溶液檢驗；
（3）①硝酸具有強氧化性，Cu₂O被稀HNO₃氧化為Cu²⁺，NO₃^-被還原為NO，同時生成H₂O；
②質(zhì)量為mg的Cu、Cu₂O、CuO的混合物中加入1L0.6mol/L的稀硝酸，恰好完全反應，收集到標準狀況下2240mL的NO氣體，根據(jù)N原子守恒計算n[Cu（NO₃）₂]，根據(jù)Cu元素守恒計算還原后得到Cu的物質(zhì)的量，再根據(jù)m=nM計算固體Cu的質(zhì)量．

解答： 解：（1）①2Cu₂O+Cu₂S

△   .

6Cu+SO₂↑中，S元素的化合價升高，失去電子被氧化，故答案為：S；
②Cu在潮濕的空氣中生銹，即生成Cu₂（OH）₂CO₃，反應為2Cu+O₂+H₂0+CO₂=Cu₂（OH）₂CO₃，故答案為：2Cu+O₂+H₂0+CO₂=Cu₂（OH）₂CO₃；
（2）Fe³⁺遇KSCN溶液變?yōu)檠�紅色，泡銅用稀硝酸浸泡后所得溶液，滴加KSCN溶液后呈紅色，說明含有Fe³⁺；Fe²⁺具有還原性，可以利用KMnO₄溶液檢驗，取少量溶液，滴加KMnO₄溶液，KMnO₄溶液紫色褪去，
故答案為：Fe³⁺；KMnO₄溶液；
（3）①Cu₂O被稀HNO₃氧化為Cu²⁺，NO₃^-被還原為NO，同時生成H₂O，其反應的離子方程式為3Cu₂O+14H⁺+2NO₃^-═6Cu²⁺+2NO↑+7H₂O，
故答案為：3Cu₂O+14H⁺+2NO₃^-═6Cu²⁺+2NO↑+7H₂O；
②硝酸的物質(zhì)的量為1L×0.6mol/L=0.6mol，NO的物質(zhì)的量為

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，Cu、Cu₂O、CuO的混合物中加入1L0.6mol/L的稀硝酸反應生成硝酸銅和NO，由氮原子守恒可知生成硝酸銅的物質(zhì)的量為n[Cu（NO₃）₂]=（0.6mol-0.1mol）×

1

2

=0.25mol，所以原混合物共含有銅原子的物質(zhì)的量為0.25mol，
Cu、Cu₂O、CuO的混合物用足量H₂加熱還原，最后剩余固體為銅，由銅元素守恒可知，剩余固體的質(zhì)量為0.25mol×64g/mol=16g，
故答案為：16g．

點評：本題考查氧化還原反應及有關計算，為高頻考點，把握發(fā)生的氧化還原反應、元素的化合價變化、守恒法在計算中應用等為解答的關鍵，側重分析與計算能力的考查，注意守恒規(guī)律的運用，題目難度中等．