Question

銅及其化合物在生產(chǎn)、生活中有廣泛的應(yīng)用。
Ⅰ、銅可采用如下方法制備：
方法一：火法煉銅：Cu₂S + O₂2Cu + SO₂
方法二：濕法煉銅： CuSO₄ + Fe FeSO₄ + Cu
上述兩種方法中，你認(rèn)為哪種方法更好        ，原因是         （寫(xiě)出1條原因即可）。分別用火法煉銅與濕法煉銅生產(chǎn)640gCu，則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比為                 。
Ⅱ、印刷電路板上使用的銅需要回收利用。
用FeCl₃溶液浸泡印刷電路板制備CuCl₂·2H₂O晶體，實(shí)驗(yàn)室模擬回收過(guò)程如下：

①步驟2中反應(yīng)的離子方程式是                    。
②步驟5中蒸發(fā)濃縮CuCl₂溶液時(shí)，要滴加濃鹽酸，目的是________________ (用化學(xué)方程式并結(jié)合簡(jiǎn)要的文字說(shuō)明)，再經(jīng)冷卻、結(jié)晶、過(guò)濾，得到CuCl₂·2H₂O晶體。
③步驟4中洗滌沉淀的操作為                                     
④步驟3中可選用的“試劑1”是      (寫(xiě)出一種即可)，目的是使溶液的pH升高到4，此時(shí)Fe³⁺濃度為                    [K_sp(Fe(OH)₃)=4×10^-38]。

Answer 1

（14分）Ⅰ 濕法煉銅（或方法二） （1分） 不會(huì)產(chǎn)生污染空氣的氣體（或濕法煉銅不需要外界提供能量）（1分）         3:2（2分）
Ⅱ ①2Fe²⁺+ H₂O₂ +2H⁺ = 2Fe³⁺  + 2H₂O   （2分）（不配平給1分）
②CuCl₂在溶液中可以發(fā)生水解反應(yīng)： CuCl₂+2H₂O Cu(OH)₂+2HCl， 滴加濃鹽酸，可以抑制水解（2分）（方程式1分，文字表述1分）
③ 向漏斗中加少量蒸餾水(水)至沒(méi)過(guò)沉淀，靜置濾干后重復(fù)操作2～3次。（2分）
④  CuO[或Cu(OH)₂] （2分）        4×10^-8mol/L （2分） 

試題分析：Ⅰ 640gCu的物質(zhì)的量為10mol
方法一：火法煉銅：
Cu₂S   +    O₂ 2Cu   +   SO₂
↓1×2↑6×1     ↓2×2
所以有關(guān)系式
Cu   ～   3e^－
10mol        30mol
方法二：濕法煉銅：
CuSO₄ + Fe=FeSO₄ + Cu
↓2×1      ↑2×1
所以有關(guān)系式
Cu   ～   2e^－  
10mol        20mol
分別用火法煉銅與濕法煉銅生產(chǎn)640gCu，則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比為30:20=3:2
Ⅱ①Fe²⁺能被H₂O₂氧化生成Fe³⁺，H₂O₂被還原成水，方程式為：H₂O₂+2Fe²⁺+2H⁺═2Fe³⁺+2H₂O
②CuCl₂在溶液中可以發(fā)生水解反應(yīng)，加入濃鹽酸，可以抑制水解，故答案為：CuCl₂在溶液中可以發(fā)生水解反應(yīng)，CuCl₂+2H₂OCu(OH)₂+2HCl，滴加濃鹽酸，可以抑制水解；
③洗滌沉淀，可在過(guò)濾器中加入水至淹沒(méi)沉淀，等水過(guò)濾后，重復(fù)操作2-3次；
④pH升高到4即c=＝10^－10mol/L，代入K_sp(Fe(OH)₃)=4×10^-38=c(Fe^3＋)·c³(OH^－)，c(Fe^3＋)＝4×10^-8mol/L