Question

高純度的氧化銅可用作顏料、有機合成催化劑等，以下是用粗銅粉氧化法獲取高純度氧化銅的流程圖． 
回答下列問題：?
（1）加入1：1的硫酸溶液需過量的原因是：    ．
（2）寫出硫酸與氧化銅反應的化學方程式：    ．該化學反應的實驗現象是：    ．
（3）洗滌固體B應使用的試劑是    ．
（4）在灼燒氧化步驟中發生的化學反應類型為：    反應．

Answer 1

【答案】分析：粗銅氧化法獲取高純度氧化銅的過程是先通過灼燒，把銅變為氧化銅，再加入硫酸，用硫酸與氧化銅反應生成硫酸銅，不與酸反應的雜質通過過濾除掉，再向硫酸銅溶液中加入過量的鐵粉，為的是將硫酸銅中的銅全部置換出來，再將銅中混有的過量的鐵用硫酸除掉，為了將鐵粉除凈，可用硫酸去清洗銅粉，據此分析解答即可．
解答：解：（1）為能徹底的把含雜質的氧化銅中的氧化銅轉化成硫酸銅，所以加入過量的硫酸進行反應．
（2）硫酸與氧化銅反應會生成硫酸銅和水，其反應的化學方程式為H₂SO₄+CuO═CuSO₄+H₂O，由于氧化銅是黑色固體，而硫酸銅的溶液呈藍色，所以其實驗的現象是：黑色的固體逐漸溶解，生成藍色溶液；
（3）濾液A的主要成分是硫酸銅溶液，向里面加入過量的鐵粉，反應后的固體就是鐵和銅的混合物；洗滌固體B的目的是除去銅粉中的鐵粉，并生成硫酸亞鐵，故應使用的試劑是稀硫酸．
（4）分析知灼燒氧化步驟中發生的化學反應是銅與氧氣生成氧化銅的反應，該反應的反應物是兩種生成物是一種，符合“多變一”的化合反應特征，所以是化合反應；
故答案為：（1）將氧化銅全部反應完．（2）H₂SO₄+CuO═CuSO₄+H₂O；黑色的固體逐漸溶解，生成藍色溶液；（3）稀硫酸；（4）化合．
點評：本題以粗銅粉氧化法生產高純度CuO的流程圖來考查學生物質的轉化及基本的實驗操作，明確每步轉化后物質的成分及轉化中的反應是解答的關鍵．