题目内容
【题目】铜及其化合物在工农业生产及日常生活中应用非常广泛。
⑴由辉铜矿制取铜的反应过程为:
2Cu2S(s) + 3O2 (g) = 2Cu2O(s) + 2SO2(g) △H=-768.2kJ·mol-1,
2Cu2O(s) + Cu2S(s) = 6Cu(s) + SO2(g) △H=+116.0kJ·mol-1,
①写出Cu2S与O2生成 Cu(s) 和SO2的热化学方程式: 。
②获得的粗铜需电解精炼,精炼时粗铜作 极(选填:“阳”或“阴”)。
⑵氢化亚铜是一种红色固体,可由CuSO4溶液和H3PO2反应制备。该反应的化学方程式为 。该反应每转移3mol电子,生成CuH的物质的量为 。
⑶氯化铜溶液中含铜粒子的分布分数与c(Cl-) 的关系如图所示。①当c(Cl-)=9mol·L-1时,溶液中主要的3种含铜微粒浓度大小关系为 。
②在c(Cl-)=1mol·L-1的氯化铜溶液中,滴入AgNO3溶液,含铜微粒间转化的离子方程式为 (任写一个)。
【答案】⑴①Cu2S(s)+O2(g)=2Cu(s)+SO2(g) △H=-217.4kJ·mol-1②阳(1分)
⑵4CuSO4+3H3PO2+6H2O=4CuH↓+4H2SO4+3H3PO4(2分) 1mol (1分)
⑶①c(CuCl2)>c(CuCl+)>c(CuCl3—)(2分) ②CuCl++Ag+=AgCl↓+Cu2+
(或:CuCl2+Ag+=CuCl++AgCl↓;CuCl2+2Ag+=Cu2++2AgCl↓) (2分)
【解析】
试题分析:(1)①根据盖斯定律,可通过已知方程式1与方程2相加后除以3可得目标热化学方程式:Cu2S(s)+O2(g)=2Cu(s)+SO2(g) △H=-217.4kJ·mol-1。
②粗铜精炼是电解原理的运用,只有粗铜做阳极时,纯铜做阴极才能提纯。
(2)在反应:4CuSO4+3H3PO2+6H2O=4CuH↓+4H2SO4+3H3PO4 中,该反应还原剂是化合价升高的物质,即为H3PO2。该反应每转移3mol电子,生成CuH的物质的量为1mol。
(3)①当c(Cl-)=9mol·L-1时,过这一点在图像中做垂线平行于纵轴,得出大小关系为c(CuCl2)>c(CuCl+)>c(CuCl3—)。
②根据图像可以看出当在c(Cl-)=1mol·L-1时存在含有氯离子的物质有氯化铜和其阴、阳离子,故反应方程式可以有:CuCl-+Ag+=AgCl+Cu2+(CuCl2+Ag+=CuCl++AgCl; CuCl2+Ag+=Cu2++2AgCl)。