Question

【題目】銅及其化合物在工農業生產及日常生活中應用非常廣泛。

(1) 由輝銅礦制取銅的反應過程為：

2Cu2S(s)＋3O2(g)===2Cu2O(s)＋2SO2(g)　ΔH＝－768.2 kJ·mol－1，

2Cu2O(s)＋Cu2S(s)===6Cu(s)＋SO2(g)　ΔH＝＋116.0 kJ·mol－1，

①熱化學方程式：Cu2S(s)＋O2(g)===2Cu(s)＋SO2(g)　ΔH＝ ________kJ·mol－1。

②獲得的粗銅需電解精煉，精煉時粗銅作________極。

(2) 氫化亞銅是一種紅色固體，可由下列反應制備：4CuSO4＋3H3PO2＋6H2O===4CuH↓＋4H2SO4＋3H3PO4。

①該反應還原劑是____________(寫化學式)。

②該反應每轉移3 mol電子，生成CuH的物質的量為________。

(3) 氯化銅溶液中銅各物種的分布分數(平衡時某物種的濃度占各物種濃度之和的分數)與c(Cl－)的關系如圖所示。

①當c(Cl－)＝9 mol·L－1時，溶液中主要的3種含銅物種的濃度大小關系為__________________________。

②在c(Cl－)＝1 mol·L－1的氯化銅溶液中，滴入AgNO3溶液，含銅物種間轉化的離子方程式為___________________________，___________________________(任寫兩個)。

Answer 1

【答案】 －217.4 陽 H3PO2 1 mol c(CuCl2)>c(CuCl＋)>c(CuCl) CuCl＋＋Ag＋===AgCl↓＋Cu2＋ CuCl2＋Ag＋===CuCl＋＋AgCl↓或CuCl2＋2Ag＋===Cu2＋＋2AgCl↓

【解析】

（1））①根據2Cu2S(s)＋3O2(g)=2Cu2O(s)＋2SO2(g) ΔH＝－768.2 kJ·mol－1，設為（1）

2Cu2O(s)＋Cu2S(s)=6Cu(s)＋SO2(g) ΔH＝＋116.0 kJ·mol－1，設為（2）用（1）+（2）

熱化學方程式：3Cu2S(s)＋3O2(g)=6Cu(s)＋6SO2(g)所以Cu2S(s)＋O2(g)=2Cu(s)＋SO2(g) ΔH＝(－768.2＋116.0)/3=－217.4 kJ·mol－1,故答案：－217.4

②獲得的粗銅需電解精煉，精煉時粗銅作陽極，答案為陽。

(2) ①由方程式：4CuSO4＋3H3PO2＋6H2O=4CuH↓＋4H2SO4＋3H3PO4，根據H3PO2變成 H3PO4中P由+1+5化合價變化知該反應還原劑是：H3PO2。

②4CuSO4＋3H3PO2＋6H2O===4CuH↓＋4H2SO4＋3H3PO4 轉移電子

3 mol 4 mol 12 mol

X 3 mol

X=1mol

該反應每轉移3 mol電子，生成CuH的物質的量為1mol

（3）①根據圖像可知當c(Cl－)=9 mol·L－1時，溶液中主要的3種含銅物種濃度大小關系為c（CuCl2）＞c（CuCl+）＞c（CuCl3-）-；
②在c(Cl－)＝1 mol·L－1的氯化銅溶液中，滴入AgNO3溶液，由于氯離子易與銀離子結合生成氯化銀沉淀，則根據圖像可知含銅物種間轉化的離子方程式可以是CuCl+ + Ag+ =AgCl↓+ Cu2+或CuCl2 + Ag+ = CuCl+ + AgCl↓或CuCl2 + 2Ag+ = Cu2+ + 2AgCl↓。