Question

【題目】久置的銅制品表面能生成綠色的銅銹[主要成分為Cu2（OH）2CO3]，某興趣小組以銹蝕嚴(yán)重的廢銅屑為原料，回收制取純銅。如圖是該興趣小組設(shè)計(jì)的兩種回收鍋的實(shí)驗(yàn)方案，回答問題：

查閱資料：Cu2（OH）2CO3+2H2SO4＝2CuSO4+3H2O+CO2↑；

Cu2（OH）2CO32CuO+H2O+CO2↑

（1）步驟Ⅱ過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_____。

（2）步驟Ⅲ、Ⅳ、V都需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是_____。

（3）步驟V過程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。

（4）用兩種方案制取相同質(zhì)量的銅，消耗廢銅屑的質(zhì)量，方案一_____（填“＞”、“＝”或“＜“）方案二。以上兩種方案中，方案二優(yōu)越于方案一，理由是①_____，②_____（任答兩點(diǎn)）。

（5）根據(jù)銅銹的主要成分，可以判斷出銅生銹需要空氣中的_____。若要探究“銅生銹是否需要空氣中的氧氣？”如圖2所示實(shí)驗(yàn)中，只需完成_____（填字母）實(shí)驗(yàn)即可達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/span>

Answer 1

【答案】CuO+COCu+CO2 過濾 Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑ ＝ 節(jié)約能源 更安全 水、二氧化碳、氧氣 BD

【解析】

加熱條件下氧化銅和一氧化碳反應(yīng)生成銅和二氧化碳；過濾能夠除去不溶于水的物質(zhì)；鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣；根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

（1）步驟Ⅱ過程中氧化銅和一氧化碳反應(yīng)生成銅和二氧化碳，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CuO+COCu+CO2；

（2）步驟Ⅲ、Ⅳ、V都需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是過濾，以除去不溶于水的物質(zhì)；

（3）步驟V過程中鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑；

（4）廢銅屑中的銅元素完全轉(zhuǎn)化到銅中，用兩種方案制取相同質(zhì)量的銅，消耗廢銅屑的質(zhì)量，方案一＝方案二；以上兩種方案中，方案二優(yōu)越于方案一，理由是節(jié)約能源、更安全、更環(huán)保等；

（5）根據(jù)銅銹的主要成分可知含有碳元素、氫元素、氧元素和銅元素，可以判斷出銅生銹需要空氣中的水、二氧化碳、氧氣；若要探究“銅生銹是否需要空氣中的氧氣？”如圖2所示實(shí)驗(yàn)中，只需完成BD實(shí)驗(yàn)即可達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，這是因?yàn)?/span>D中含有二氧化碳和水蒸氣銅不能生銹，B中含有水蒸氣、二氧化碳和氧氣，銅能夠生銹，說明銅生銹需要氧氣。