题目内容

金属与人类的生产生活息息相关．
①自然界中除了陨石外难以找到单质铁，这是因为较活泼的金属元素往往以（填“化合”或“游离”）态存在于自然界．
②古人在孔雀石上烧烤食物时无意中获得铜，其中涉及木炭与氧化铜的反应，该反应的化学方程式为，其中的还原剂是；我国是最早使用胆铜法炼铜的国家，其反应原理是：Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄，该反应利用了铁的金属活动性比铜（填“强”或“弱”）．
③为了从废弃黑色铜丝（表面有黑色氧化铜）中回收金属铜，现制定甲、乙两种实验方案．

Ⅰ．甲方案的硬质玻璃管中可观察到的实验现象是，氢氧化钠溶液的作用是．
Ⅱ．乙方案中发生反应的化学方程式为，反应后烧杯内溶液的溶质为．
Ⅲ．理论上，方案（填“甲”或“乙”）最终所得铜的质量较大．

化合 2CuO+C $\text{[math]}$ 2Cu+CO₂↑ 碳强黑色的铜丝变红吸收二氧化碳 H₂SO₄+CuO=CuSO₄+H₂O 硫酸铜，硫酸甲
分析：①根据较活泼的金属易于氧气等物质反应分析；
②根据木炭与氧化铜的反应写出反应的方程式，分析回答有关的问题；活动性强的金属能将活动性弱的金属从其溶液中置换出来；
③Ⅰ根据一氧化碳与氧化铜的反应的生成物分析实验的现象，根据二氧化碳能与氢氧化钠反应分析氢氧化钠的作用；
Ⅱ．根据氧化铜与硫酸的反应写出反应的方程式，分析溶液中的溶质；
Ⅲ．根据甲、乙实验两种方案回收金属铜的过程分析所得铜的质量的变化．
解答：①由于较活泼的金属易于氧气等物质反应，所以，金属元素往往以化合态存在于自然界中；
②在高温条件下，碳能夺取氧化铜中的氧，具有还原性，是还原剂，反应的方程式是：2CuO+C $\text{[math]}$ 2Cu+CO₂↑；由于铁的金属活动性比铜强，所以，铁能将铜从其溶液中置换出来；
③Ⅰ．由于在加热的条件下，一氧化碳将氧化铜还原为铜，所以．实验的现象是：黑色的铜丝变红，由于二氧化碳能与氢氧化钠反应．所以，氢氧化钠的作用是吸收二氧化碳；
Ⅱ．在乙方案中，硫酸与氧化碳反应生成了硫酸铜和水，反应的方程式：H₂SO₄+CuO=CuSO₄+H₂O；由于硫酸有剩余，所以，反应后烧杯内溶液的溶质为硫酸铜，硫酸；
Ⅲ．由于一氧化碳和氧化铜反应时把氧化铜转化成了金属铜，而稀酸和氧化铜反应时生成了可溶性的铜盐，所以理论上，方案甲最终所得铜的质量较大．
故答为：①化合，②2CuO+C $\text{[math]}$ 2Cu+CO₂↑，碳，强；③Ⅰ黑色的铜丝变红，吸收二氧化碳；ⅡH₂SO₄+CuO=CuSO₄+H₂O，硫酸铜，硫酸；Ⅲ甲．
点评：本题难度不是很大，主要考查了金属的存在、冶炼和回收知识．认真分析回收金属的流程图，明确每步转化后物质的成分及转化中的反应是解答的关键．