题目内容
(12分)铜及其化合物在生产生活中有着广泛的应用,铜在化合物中的常见化合价有+1、+2。
(1)工业上可用Cu2S+O2
2Cu+SO2反应制取粗铜,反应中被氧化的元素是_____,当消耗32 g Cu2S时,转移电子数目是____________。
(2)将少量铜丝放人适量的稀硫酸中,温度控制在50℃-60℃,加入H2O2,反应一段时间后可制得硫酸铜,发生反应的离子方程式为:__________________________。CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3溶液和NaCl溶液加热,生成CuCl沉淀,写出生成CuCl的离子方程式___________________________。
(3)某小组同学在做铜与浓硫酸反应的实验时,发现铜片表面有黑色固体生成。
①甲同学猜想:黑色固体是未来得及溶解于酸的CuO,其猜想可用化学方程式表示为:
Cu+H2SO4
________________________________________________。
②乙同学认为:黑色固体除CuO外,还可能含有Cu2S和CuS,其理由可能是____(填字母)。
a. Cu2S和CuS都是黑色的
b.铜与浓硫酸在加热条件下反应,还可能放出O2
c.浓硫酸是氧化剂,铜是还原剂,Cu的化合价升高与S的化合价降低有多种可能
(每空2分,共 12分) (1)S 1.2NA
(2) Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O;2Cu2++2Cl-+SO32-+H2O
2CuCl↓+SO42-+2H+
(3)①CuO+SO2↑+H2O ②ac
【解析】
试题分析:(1)化合价升高的反应为-2价的S升高至+4价,即钡氧化的元素是S。所以32gCu2S反应电子转移数目为:(32g÷160g/mol)×6NAmol-1=1.2NA,故答案为:S、1.2NA;
(2)H2O2在硫酸溶液中能把铜氧化生成硫酸铜,而双氧水被还原为水,反应的离子方程式为Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O;根据氧化还原原理,Cu2+把SO32?氧化为SO42?,而自身被还原为CuCl,反应的离子方程式为2Cu2++2Cl-+SO32-+H2O
2CuCl↓+SO42-+2H+;
(3)①浓硫酸把铜氧化为CuO,本身被还原为SO2,同时生成水,反应的方程式为Cu+H2SO4
CuO+SO2↑+H2O;②从物质的颜色判断:Cu2S和CuS的颜色也是黑色的,故a项正确;Cu单质可被氧化为+2价或+1价铜,浓硫酸中的S元素也可被还原为多种低价态,故c项正确;但铜与浓硫酸反应不可能产生氧气,乙烷硫酸是氧化剂,答案选ac。
考点:考查铜及其化合物知识