Question

【題目】閱讀下列材料并回答各有關問題:

（1）實驗室中氧化銅與氫氣反應后得到的Cu中常常混有少量Cu2O。Cu2O與硫酸反應的化學方程式為：Cu2O＋H2SO4 CuSO4＋Cu＋H2O。現將10g Cu與Cu2O的混合物放入足量的稀硫酸中充分反應，過濾得到9.6 g固體，則原混合物中單質銅的質量為__________g。

（2）硫酸銅是一種應用極其廣泛的化工原料。銅不能與稀硫酸直接反應，為符合綠色化學的要求，某研究性學習小組進行如下設計：

方案1：以空氣為氧化劑。將銅粉在儀器B中反復灼燒，使銅與空氣充分反應生成氧化銅，再將氧化銅與稀硫酸反應。

方案2：在常溫下，將空氣或氧氣直接通入到銅粉與稀硫酸的混合物中，發現其幾乎不反應；再向該混合物中加入Fe2(SO4)3，發現立即發生反應，但無沉淀產生；待反應完全后向其中加物質甲調節pH到3～4，產生Fe(OH)3沉淀。最后經過過濾、蒸發、結晶，所得濾渣循環使用。（已知Fe(OH)3和Cu(OH)2完全沉淀時的pH分別為3.7、6.4。）

問題：

①方案1中的B儀器名稱是__________。

寫出方案1中的化學方程式____________________。

______________________________。

②方案2中甲物質是_______(填字母序號)。

a、CaO b、CuCO3 c、CaCO3

Answer 1

【答案】 9.28 g 坩堝 2Cu+O22CuO CuO+H2SO4=CuSO4+H2O b

【解析】(1)設原混合物中含Cu2O的質量為x
Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O 固體質量減少
144 64 144-64=80
x 10g-9.6g=0.4g

=，解得x=0.72g，則原混合物中單質銅的質量為10g-0.72g=9.28g；

(2)①加熱固體應在坩堝中進行，方案1中的B儀器名稱是坩堝；涉及的反應為Cu在氧氣中燃燒生成氧化銅，氧化銅溶于稀硫酸生成硫酸銅和水，反應方程式為：2Cu+O22CuO、CuO+H2SO4=CuSO4+H2O；
②銅與硫酸鐵反應生成硫酸銅、硫酸亞鐵，通入氧氣，將亞鐵離子氧化成硫酸鐵，為保證不引入雜質，可以加入氧化銅、碳酸銅等調節pH值可除去鐵離子，過濾、蒸發、結晶得到硫酸銅晶體，故答案為b。