题目

题型：不详难度：来源：

在电缆生产过程中，不可避免地会产生一定量的含铜废料（如：零碎电缆）。某化学兴趣小组提出可以用含铜废料制备胆矾(CuSO₄·XH₂O)。
查阅资料：（1）过氧化氢在常温下会缓慢分解为氧气和水。对其水溶液加热、光照或加催化剂（如MnO₂）都会促进其分解。
（2）CuSO₄·XH₂O可溶于水，在加热时会生成CuSO₄和H₂O。
I、硫酸铜的制备
方案1：甲同学根据已学知识，提出了制备硫酸铜方案：

方案2：乙同学根据查阅资料找到了一种工业制备硫酸铜的流程：

(1)写出上述方案中的②处铜或铜的化合物有关的化学反应方程式是：              。
(2)从环保角度对两套方案的不同部分进行比较，你认为方案     （填1或2）更合理。理由是：     。
(3)方案2中，加入H₂O₂后要求温度控制在50℃到60℃加热的可能的原因为       。
(4)若上述方案所用的稀硫酸是在实验室中由稀释浓硫酸得到，在稀释浓硫酸时的操作是： 　
　                                     。
(5)兴趣小组同学一致指出，将滤液经蒸发、降温结晶等操作后，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得硫酸铜晶体。晶体采用酒精淋洗的优点是  。
II、硫酸铜晶体(CuSO₄·xH₂O)中结晶水(xH₂O)含量的测定
学习小组取12.5g硫酸铜晶体(CuSO₄·xH₂O)进行热分解，获得相关数据，并绘制成固体质量一温度的关系如图。

(1)在加热过程中，随着水分的失去，固体颜色将由蓝色逐渐变为     色，最终变为黑色；
(2)650℃以上时，硫酸铜固体就会发生分解，生成黑色金属氧化物、二氧化硫及氧气，此反应的化学方程式为            ；
(3)根据图中数据，计算CuSO₄·xH₂O中x的值为     。（请写出计算过程）
(4)若将4.0g剩余固体继续加热到更高的温度，发现固体质量减少了0.4g后质量不再改变，写出剩余固体的化学式：            。
Ⅲ、硫酸铜的应用
波尔多液是用硫酸铜和石灰乳配成的一种天蓝色、粘稠的悬浊液，其有效成分是Cu₄(OH)₆SO₄，其中铜元素的化合价为     。碱式盐可以写成盐和碱的形式，例如碱式碳酸铜可以写成CuCO₃·Cu(OH)₂，则Cu₄(OH)₆SO₄可以写成盐和碱的形式为      ，其***菌机理可看作是Cu^2＋使病原菌失去活性，这说明病原菌的主体是     （填一种有机物名称）。

答案

Ⅰ ② CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O（2）2 耗能少或无污染等 （3）防止H₂O₂受热分解
（4）将浓硫酸沿烧杯壁缓缓倒入水中，并用玻璃棒不断搅拌
（5）减少硫酸铜晶体因溶于水而损失
Ⅱ（1）白 （2）2CuSO₄2CuO+2SO­₂↑+O₂↑
（3）5 (“5” 和计算过程各1分) （4）Cu₂O
Ⅲ +2  CuSO₄·3Cu（OH）₂       蛋白质

解析

铜能与氧气反应生成氧化铜，生成的氧化铜可以与酸反应生成盐和水，在金属活动性顺序中，氢前的金属能与酸反应生成盐和氢气，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来，要回收铜可以加入活动性比铜强的金属，配制溶液需要知道溶质的量和溶剂的量，浓硫酸的密度比水大且溶于水时能放出大量的热．