Question

銅是生物體必需的微量元素,也是人類最早使用的金屬之一。銅的生產(chǎn)和使用對國計民生各個方面都產(chǎn)生了深遠的影響。

(1)寫出銅與稀硝酸反應(yīng)的化學方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)為了保護環(huán)境和節(jié)約資源,通常先用H₂O₂和稀硫酸的混合溶液溶出廢舊印刷電路板中的銅,最終實現(xiàn)銅的回收利用。寫出溶出銅的離子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)工業(yè)上以黃銅礦為原料,采用火法熔煉工藝生產(chǎn)銅。該工藝的中間過程會發(fā)生反應(yīng):2Cu₂O+Cu₂S6Cu+SO₂↑,該反應(yīng)的氧化劑是　　　　　　　;當生成19.2 g Cu時,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子為　　mol。 

(4)銅在潮濕的空氣中能發(fā)生吸氧腐蝕而生銹,銅銹的主要成分為Cu₂(OH)₂CO₃(堿式碳酸銅)。試寫出上述過程中負極的電極反應(yīng):　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(5)研究性學習小組用“間接碘量法”測定某試樣中CuSO₄·5H₂O(不含能與I^-反應(yīng)的氧化性雜質(zhì))的含量。取a g試樣配成100 mL溶液,每次取25.00 mL,滴加KI溶液后有白色碘化物沉淀生成。寫出該反應(yīng)的離子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　。繼續(xù)滴加KI溶液至沉淀不再產(chǎn)生,溶液中的I₂用硫代硫酸鈉標準溶液滴定,發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為I₂+2Na₂S₂O₃2NaI+Na₂S₄O₆,平均消耗c mol·L^-1的Na₂S₂O₃溶液V mL。則試樣中CuSO₄·5H₂O的質(zhì)量分數(shù)為　　　　　。 

Answer 1

規(guī)范答題:(1)3Cu+8HNO₃(稀)3Cu(NO₃)₂+2NO↑+4H₂O

(2)Cu+H₂O₂+2H⁺Cu²⁺+2H₂O

(3)Cu₂O和Cu₂S　0.3

(4)2Cu+4OH^-+CO₂-4e^-Cu₂(OH)₂CO₃+H₂O

(5)2Cu²⁺+4I^-2CuI↓+I₂　×100%

解析:(1)Cu與稀硝酸反應(yīng)生成Cu(NO₃)₂、NO、H₂O。(3)該反應(yīng)中Cu的化合價降低,氧化劑為Cu₂O和Cu₂S。該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6e^-,則生成1 mol Cu轉(zhuǎn)移1 mol電子,故生成19.2 g Cu時,轉(zhuǎn)移電子0.3 mol。(4)銅在H₂O、CO₂、O₂存在時銹蝕生成Cu₂(OH)₂CO₃,負極反應(yīng)為2Cu+4OH^-+CO₂-4e^-Cu₂(OH)₂CO₃+H₂O。(5)根據(jù)2Cu²⁺+4I^-2CuI↓+I₂、I₂+2Na₂S₂O₃2NaI+Na₂S₄O₆可得關(guān)系式:Cu²⁺~Na₂S₂O₃,則試樣中CuSO₄·5H₂O的質(zhì)量為c mol·L^-1×V×10^-3 L×250 g·mol^-1×=cV g,故其質(zhì)量分數(shù)為×100%。