Question

【题目】铜是生活中常见的金属，请回答下列问题：

（1）Cu不活泼，通常情况下不与稀硫酸反应，但向Cu和稀硫酸的混合物中滴入H2O2溶液后，溶液很快变蓝色，试写出该反应的离子方程式__________________________。

（2）将硫酸铜溶液和碳酸钠溶液混合，会析出Cu2(OH)2CO3绿色固体，试写出该反应的离子方程式_________________________________。

（3）火法炼铜的原理：Cu2S＋O22Cu＋SO2，在该反应中每生成1 mol Cu，转移________ mol e－。

（4）据报道，有一种细菌在有氧气存在的酸性溶液中，可将黄铜矿CuFeS2氧化成硫酸盐：4CuFeS2＋2H2SO4＋17O2===4CuSO4＋2Fe2(SO4)3＋2H2O。利用反应后的溶液，按如下流程可制备胆矾(CuSO4·5H2O)：

①检验溶液B中Fe3＋是否被除尽的实验方法_____________________。

②在实验室中，设计方案，从溶液B中提炼金属铜(要求：方案只用一个反应来完成)。写出方案中的化学方程式：___________________________。

③从溶液B中获取胆矾的操作b是___________，____________，过滤，洗涤，干燥。

Answer 1

【答案】 Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O 2Cu2++2CO32-+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+CO2↑ 3 取样，加KSCN，若变红则含Fe3+，未被除尽；若不变红，则除尽 CuSO4+Fe=Cu+FeSO4 蒸发浓缩 冷却结晶

【解析】考查化学工艺流程，（1）滴入H2O2溶液后，溶液很快变蓝色，说明Cu→Cu2＋，H2O2作氧化剂，离子反应方程式为Cu＋H2O2＋2H＋=Cu2＋＋2H2O；（2）生成Cu2(OH)2CO3，部分Cu2＋与CO32－发生双水解反应，产生CO2，其离子反应方程式为：2Cu2++2CO32-+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+CO2↑；（3）根据反应方程式，Cu2S中Cu的价态由＋1→0价，化合价降低，S的价态由－2价→＋4价，化合价升高，O的价态由0价→－2价，化合价降低，计算转移电子物质的量，可以通过S进行计算，生成1molCu，则消耗0.5molCu2S，即转移电子物质的量为0.5×6mol=3mol；（4）①检验是否Fe3＋被除尽，一般用KSCN检验，如果溶液变红，说明含有Fe3＋，否则不含有，操作是：取样，加KSCN，若变红则含Fe3＋，未被除尽；若不变红，则除尽；②根据流程，溶液B中含有Cu2＋，制备Cu，需要加入Fe，发生Fe＋Cu2＋=Cu＋Fe2＋；③得到胆矾，胆矾中含有结晶水，采用的是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、干燥的方法。