Question

硫酸铜晶体用作农业和渔业的杀虫剂、杀菌剂。下图是由废铜料 （含铁）生产硫酸铜晶体的流程：

（1）途径I中，反应①的化学方程式为_____，现象是_____。

（2）途径Ⅱ中反应②的化学方程式为：  ，则R的化学式是_____。

（3）某化学兴趣小组通过查阅资料，发现金属锌与浓硫酸也能发生类似上述②的反应。现取足量锌与浓硫酸反应，一段时间后，除产生上述气体R外，还有另一种气体生成。请你根据锌的化学性质，推断另一种气体的可能是_____。

（4）通过途径I或途径II制取硫酸铜晶体的质量悬否相等？_____ （填“是”或“否”）。

Answer

黑色固体溶解，溶液变为蓝色 氢气 是

【解析】

由流程图可知，废铜料（含铁）加入足量的试剂X稀硫酸，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜不参与反应，充分反应后的混合物过滤得到单质A铜，通过两种途径生产硫酸铜晶体：

途径I：铜与氧气加热生成黑色固体B氧化铜，氧化铜与试剂X稀硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜溶液结晶得到硫酸铜晶体；

途径II：铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜，硫酸铜溶液结晶得到硫酸铜晶体。则有：

（1）途径I中，反应①为氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，反应的化学方程式为，现象是黑色固体溶解，溶液变为蓝色。

（2）途径Ⅱ中反应②的化学方程式为，根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目保持不变，则R的化学式是。

（3）某化学兴趣小组通过查阅资料，发现金属锌与浓硫酸也能发生类似上述②的反应。现取足量锌与浓硫酸反应，一段时间后，除产生上述气体R外，还有另一种气体生成。浓硫酸反应一段时间后变为稀硫酸，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，由此推断另一种气体的可能是氢气。

（4）途径I中单质铜转化为氧化铜，氧化铜转化为硫酸铜，途径II单质铜直接转化为硫酸铜，根据反应过程中的铜元素守恒，两种途径制取硫酸铜晶体的质量相等，故填是。