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(2005?山西)废铜屑与浓硫酸反应,能制得硫酸铜,其反应原理是:,则X是(写化学式).若用废铜屑、稀硫酸和空气作原料制取硫酸铜,依次写出制备过程中发生反应的化学方程式,.
【答案】分析:根据质量守恒定律中各元素原子的种类和个数不变来确定物质X的化学式,根据觉金属的化学性质来确定制备硫酸铜的化学反应并写出化学方程式.
解答:解:由质量守恒定律可知,发生化学反应前后各元素原子的种类和个数都是不变的,通过比较可知,物质X是由一个硫原子和两个氧原子构成的,故其化学式为SO2;由于铜在金属活动性顺序中排在氢的后面,故不能和稀硫酸发生置换反应生成硫酸铜和氢气,但可以先让铜与氧气反应生成氧化铜,再把氧化铜与硫酸反应即可生成硫酸铜和水,从而得到硫酸铜.涉及的化学方程式为:2Cu+O22CuO;CuO+H2SO4═CuSO4+H2O.
故答案为:SO2;2Cu+O22CuO;CuO+H2SO4═CuSO4+H2O.
点评:一般情况下排在氢前面的金属能和酸发生置换反应生成相应的盐和氢气.值得注意的得这里的金属一般不包括钾、钙、钠三种,酸指的是盐酸和稀硫酸.
练习册系列答案
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(2005?长春)化学活动小组的同学在探究金属的化学性质时,发现铜与稀硫酸在常温或短时间加热的条件下均不反应.那么,铜与浓硫酸能否发生反应呢?
[猜想与假设]
猜想1:在常温下能反应;
猜想2:在常温下不能反应,但在加热条件下能反应;
猜想3:在加热条件下也不能反应.
[实验与事实]
操作1:将一小块铜片放入试管中,加入足量的浓硫酸,无明显现象;
操作2:加热该试管,铜片上有气泡生成,并闻到刺激性气味;
操作3:检验产生的有刺激性气味的气体(检验方法及现象略);
操作4:立即停止加热;
操作5:将试管中的残液慢慢倒入少量水中,溶液呈蓝色
[结论与解释]
(1)由以上探究可知猜想______正确的.(填序号)
(2)经检验产生的气体是SO2,立即停止加热是为了避免产生更多的SO2
(3)铜跟浓硫酸在加热条件下反应的产物是SO2和CuSO4
[反思与评价]
(1)操作5中,从安全角度考虑(填“能”或“不能”)______将水倒入剩余的残液里.
(2)探究结论中对产物是SO2和CuSO4的判断是否正确______,理由是______.
[拓展与应用]根据以上探究和已掌握的知识,同学们又设计了两个利用废铜屑、硫酸为原料制取硫酸铜的实验方案.
甲方案:利用废铜屑和浓硫酸在加热的条件下反应制取CuSO4
乙方案:在加热条件下将废铜屑在空气中氧化成CuO,再将CuO与稀硫酸反应制取CuSO4
请你从安全、节约、环保等方面进行评价,较好的方案是______,理由是:______.

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