题目内容
【题目】【2016年湖南省郴州市】铜是一种常见的金属,在生活、生产中有广泛的应用。
(1)电气工业上常用铜作电缆的内芯,是利用铜具有良好的 性;
(2)铜是一种不活泼的金属,但铜制品长期露置在潮湿空气中,表面变绿色,即生成了“铜绿”[化学式:Cux(OH)yCO3]。
小明和小丽为了探究“铜绿”的组成,查阅资料:“铜绿”受热易分解生成CuO、CO2和H2O。他们进行如下实验:称取22.2克“铜绿”,充分加热至固体质量不再改变,把产生的气体全部依次通过足量浓硫酸和足量氢氧化钠的溶液,发现浓硫酸增重1.8克,氢氧化钠溶液增重4.4克。
根据以上实验,他们推断出:x= ,y= ;
铜与潮湿空气中变成“铜绿”的化学方程式是 ;
(3)小明和小丽分别取24.0克氧化铜,用CO还原制铜,小明得到19.2克红色固体,小丽得到20.8克红色固体。他们质疑:为什么两人得到的红色固体质量不相等?
查阅资料:
Ⅰ.CO还原CuO时也可产生红色的氧化亚铜(Cu2O)
Ⅱ.Cu2O+H2SO4(稀)═Cu+CuSO4+H2O
他们分析推断:
①一致认为 (填“小明”或“小丽”)的产物中没有Cu2O;
②用CO还原a克Cuo得到红色固体b克,若红色固体为Cu和Cu2O的混合物,则a与b的数量关系是 ;
③还可以简单的实验验证红色固体是否有Cu2O,请简述操作、现象及结论: 。
【答案】(1)导电(2)2 2 2Cu+CO2+O2+H2O═Cu2(OH)2CO3(3)①小明
②a<b<a ③可向红色固体中加入少量稀硫酸,若溶液变蓝色,则证明红色固体中含有Cu2O
【解析】(1)电气工业上常用铜作电缆的内芯,是利用铜具有良好的导电性,故填:导电;
(2)铜元素的质量为(22.2g﹣1.8g﹣4.4g)×=12.8g,氢元素的质量为1.8g×=0.2g,碳元素的质量为4.4g×=1.2g,铜原子和氢原子、碳原子的个数比为:: =2:2:1,结合“铜绿”[化学式:Cux(OH)yCO3]可知,x=2,y=2,铜在潮湿的空气中生成铜绿(Cu2(OH)2CO3)是铜与空气中的水、氧气、二氧化碳共同作用的结果。故答案为:2;2;2Cu+CO2+O2+H2O═Cu2(OH)2CO3;
(3)①小明得到的红色固体轻,因此一致认为小明的产物中没有Cu2O,故填:小明;②当得到的全部是铜时b=a×=a,全部是氧化亚铜时,b=a×=a,若红色固体为Cu和Cu2O的混合物,则a与b的数量关系是a<b<a;③根据题中信息Cu2O+H2SO4(稀)═Cu+CuSO4+H2O可知,可向红色固体中加入少量稀硫酸,若溶液变蓝色,则证明红色固体中含有Cu2O,故填:可向红色固体中加入少量稀硫酸,若溶液变蓝色,则证明红色固体中含有Cu2O。