Question

（14分）铜及其化合物在生产生活中有广泛应用，铜在化合物中的常见化合价有+1、+2。已知Cu₂O与稀硫酸反应，溶液呈蓝色。

（1）工业上可用Cu₂S+O₂2Cu+SO₂反应制取粗铜，该反应中是        元素被还原 。

（2）将少量铜丝放入适量的稀硫酸中，温度控制在50℃，加入H₂O₂，一段时间后，升温到60℃，再反应一段时间后可制得硫酸铜，该反应的离子方程式为：                       温度控制在50℃-60℃的原因除了加快反应速率外，还有                   。在CuSO₄溶液中加入一定量的Na₂SO₃和NaCl溶液加热，生成CuCl沉淀,写出生成CuCl的离子方程式                         。

（3）现向Cu、Cu₂O和CuO组成的混合物中，加入2 L 0.6 mol·L^-1 HNO₃溶液恰好使混合物溶解，同时收集到4480 mL NO气体（标准状况）。Cu₂O跟稀硝酸反应的离子方程式           。若将上述混合物用足量的H₂加热还原，所得到固体的质量为     g。若混合物中含0.2 mol Cu，将该混合物与稀硫酸充分反应，消耗H₂SO₄的物质的量为     mol。

Answer

（14分）（1）Cu、O（2分）；

（2）Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O；（2分）；防止H2O2分解（2分）；

2Cu2++2Cl-+SO32-+H2O2CuCl↓+ SO42-+2H+（2分）；

（3）3Cu2O+2NO3-+14H+=6Cu2++2NO↑+7H2O（2分）；32（2分）；0.2（2分）.

【解析】

试题分析：（1）工业上可用Cu2S+O22Cu+SO2反应制取粗铜，在该反应中Cu、O元素的化合价降低，得到电子，被还原 ；（2）将少量铜丝放入适量的稀硫酸中，温度控制在50℃，加入H2O2，一段时间后，升温到60℃，再反应一段时间后可制得硫酸铜，该反应的离子方程式为Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O；温度控制在50℃-60℃的原因除了加快反应速率外，还有H2O2不稳定，温度高容易发生分解反应，在CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液加热，生成CuCl沉淀,写出生成CuCl的离子方程式是2Cu2++2Cl- +SO32-+H2O2CuCl↓+ SO42-+2H+；（3）Cu2O跟稀硝酸反应的离子方程式是3Cu2O+2NO3- +14H+= 6Cu2++2NO↑+7H2O；硝酸发生反应后得到的产物是Cu(NO3)2和NO，2 L ×0.6 mol/L=n(Cu(NO3)2)+ 4.480 L÷22.4L/mol，解得n(Cu(NO3)2)=1mol,根据原子守恒可得n(Cu2+)=0.5mol，所以若将上述混合物用足量的H2加热还原，所得到固体的质量为0.5mol×64g/mol=32g；若混合物中含0.2 mol Cu，则根据原子守恒可得：2n(Cu2O)+ n(CuO)=0.3mol;根据电子守恒可得：2n(Cu)+ 2n(Cu2O)= 3×(4.480 L÷22.4L/mol).解得n(CuO)= 0.1mol；n(Cu2O)=0.1mol,Cu与硫酸不反应，CuO和Cu2O与硫酸反应的方程式是：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O, Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O，则根据物质反应时的物质的量关系可知将该混合物与稀硫酸充分反应，消耗H2SO4的物质的量为0.1mol+0.1mol=0.2mol。

考点：考查有关铜元素的单质及化合物的转化、性质、计算的知识。