Question

【題目】硫酸銅晶體用作農業和漁業的殺蟲劑、殺菌劑。下圖是由廢銅料 （含鐵）生產硫酸銅晶體的流程：

（1）途徑I中，反應①的化學方程式為_____，現象是_____。

（2）途徑Ⅱ中反應②的化學方程式為： ，則R的化學式是_____。

（3）某化學興趣小組通過查閱資料，發現金屬鋅與濃硫酸也能發生類似上述②的反應。現取足量鋅與濃硫酸反應，一段時間后，除產生上述氣體R外，還有另一種氣體生成。請你根據鋅的化學性質，推斷另一種氣體的可能是_____。

（4）通過途徑I或途徑II制取硫酸銅晶體的質量懸否相等？_____ （填“是”或“否”）。

Answer 1

【答案】 黑色固體溶解，溶液變為藍色 氫氣 是

【解析】

由流程圖可知，廢銅料（含鐵）加入足量的試劑X稀硫酸，鐵與硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，銅不參與反應，充分反應后的混合物過濾得到單質A銅，通過兩種途徑生產硫酸銅晶體：

途徑I：銅與氧氣加熱生成黑色固體B氧化銅，氧化銅與試劑X稀硫酸反應生成硫酸銅和水，硫酸銅溶液結晶得到硫酸銅晶體；

途徑II：銅與濃硫酸在加熱條件下反應生成硫酸銅，硫酸銅溶液結晶得到硫酸銅晶體。則有：

（1）途徑I中，反應①為氧化銅與稀硫酸反應生成硫酸銅和水，反應的化學方程式為，現象是黑色固體溶解，溶液變為藍色。

（2）途徑Ⅱ中反應②的化學方程式為，根據質量守恒定律，反應前后原子的種類和數目保持不變，則R的化學式是。

（3）某化學興趣小組通過查閱資料，發現金屬鋅與濃硫酸也能發生類似上述②的反應。現取足量鋅與濃硫酸反應，一段時間后，除產生上述氣體R外，還有另一種氣體生成。濃硫酸反應一段時間后變為稀硫酸，鋅與稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，由此推斷另一種氣體的可能是氫氣。

（4）途徑I中單質銅轉化為氧化銅，氧化銅轉化為硫酸銅，途徑II單質銅直接轉化為硫酸銅，根據反應過程中的銅元素守恒，兩種途徑制取硫酸銅晶體的質量相等，故填是。