Question

銅及其化合物在生產(chǎn)、生活中有廣泛的應(yīng)用。
(1)銅可采用如下方法制備：
火法煉銅：Cu₂S＋O₂2Cu＋SO₂
濕法煉銅：CuSO₄＋Fe=FeSO₄＋Cu
上述兩種方法中，銅元素均被________(填“氧化”或“還原”)成銅單質(zhì)。
(2)印刷電路板上使用的銅需要回收利用。
方法一：用FeCl₃溶液浸泡印刷電路板制備CuCl₂·2H₂O，實(shí)驗(yàn)室模擬回收過(guò)程如下：


①證明步驟1所加FeCl₃溶液過(guò)量的方法是_________________________________。
②步驟2中所加的氧化劑最適宜的是______________________________________。
A．HNO₃      B．H₂O₂      C．KMnO₄
③步驟3的目的是使溶液的pH升高到4.2，此時(shí)Fe^3＋完全沉淀，可選用的“試劑1”是________。(寫(xiě)出一種即可)
④蒸發(fā)濃縮CuCl₂溶液時(shí)，要滴加濃鹽酸，目的是________(用化學(xué)方程式并結(jié)合簡(jiǎn)要的文字說(shuō)明)，再經(jīng)冷卻、結(jié)晶、過(guò)濾，得到CuCl₂·2H₂O。
方法二：用H₂O₂和稀硫酸共同浸泡印刷電路板制備硫酸銅時(shí)，其熱化學(xué)方程式是：
Cu(s)＋H₂O₂(l)＋H₂SO₄(aq)=CuSO₄(aq)＋2H₂O(l)　ΔH₁＝－320 kJ·mol^－1
又知：2H₂O₂(l)=2H₂O(l)＋O₂(g)ΔH₂＝－196 kJ·mol^－1
H₂(g)＋O₂(g)=H₂O(l)　ΔH₃＝－286 kJ·mol^－1
則反應(yīng)Cu(s)＋H₂SO₄(aq)=CuSO₄(aq)＋H₂(g)的ΔH＝________。
(3)欲實(shí)現(xiàn)反應(yīng)Cu＋H₂SO₄=CuSO₄＋H₂↑，在你認(rèn)為能實(shí)現(xiàn)該轉(zhuǎn)化的裝置中的括號(hào)內(nèi)，標(biāo)出電極材料(填“Cu”或“C”)。

Answer 1

(1)還原　(2)方法一�、偃∩倭砍浞址磻�(yīng)后的溶液于試管中，滴加KSCN溶液，若溶液變?yōu)榧t色，證明所加FeCl₃溶液過(guò)量　②B�、跜uO或Cu(OH)₂(答案合理均可)�、蹸uCl₂在溶液中能發(fā)生水解反應(yīng)，CuCl₂＋2H₂O??Cu(OH)₂＋2HCl，滴加濃鹽酸，可以抑制其水解
方法二：＋64 kJ·mol^－1
(3)

本題考查實(shí)驗(yàn)探究，難度中等。(2)①檢驗(yàn)Fe^3＋的試劑為KSCN溶液；②所加的氧化劑的作用是將Fe^2＋氧化為Fe^3＋，但是不能引進(jìn)新的雜質(zhì)離子，所以最適合的是H₂O₂；③溶液顯酸性，加CuO或者Cu(OH)₂或者CuCO₃與H^＋反應(yīng)，促進(jìn)Fe^3＋的水解，生成Fe(OH)₃；④加鹽酸的目的是抑制Cu^2＋的水解。(3)該反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行，所以必須選用電解池的裝置，銅作為電解池的陽(yáng)極即可。