Question

從輝銅礦（Cu₂S）中利用火法煉銅可以提取銅，發生如下反應：

下面是由Cu₂S冶煉銅及制取CuSO₄·5H₂O的流程圖：

⑴Cu₂S中銅元素的化合價為  ，當有1molCu₂S與O₂反應生成2molCu時，轉移電子的物質的量是         。
⑵Cu₂O、CuO中加入足量稀硫酸得到的體系A中看到溶液呈藍色，且有紅色物質生成，請寫出生成紅色物質的離子方程式                                              。
⑶若使A中單質溶解，操作Ⅰ中加入的試劑最好是       。（選填字母代號）
A．適量的HNO₃     B．適量的NaOH     C．適量的H₂O₂
該反應的離子方程式為                                 。
⑷取5．00 g膽礬樣品逐漸升高溫度使其分解，分解過程的熱重曲線（樣品質量隨溫度變化的曲線）如下圖所示：

①由圖中可以看出，膽礬分解的最低溫度是       。
②通過計算確定258℃時發生反應的化學方程式為                                  ，e點對應的化學式為         （計算過程略去）。

Answer 1

（1）+1 、 6mol  （2）Cu₂O + 2H⁺ =" Cu" + Cu²⁺ +H₂O （3）C、   Cu + H₂O₂ + 2H⁺ =Cu²⁺ +H₂O 
（4）102℃ 、 CuSO₄·H₂O  CuSO₄ + H₂O 、 Cu₂O

解析試題分析：（1）Cu₂S與Cu₂O一樣，銅的化合價都是+1價，所以二者最終反應均變成單質銅，化合價降低，生成2mol銅，轉移電子2mol。
（2）Cu₂O中加入足量稀硫酸是因為Cu₂O發生了歧化反應，0價← +1 →+2價，所以有紅色物質生成。Cu₂O + 2H⁺ =" Cu" + Cu²⁺ +H₂O
（3）要使單質銅變成硫酸銅，應該加入氧化劑把銅單質氧化，考慮不引入雜質和環保，應該選擇C， H₂O₂ 在酸性條件下可以把Cu氧化為Cu²⁺ ，方程式為：Cu + H₂O₂ + 2H⁺ =Cu²⁺ +H₂O。
（4）根據圖像可知隨著溫度的升高，膽礬樣品的質量在逐漸減少。在102℃時第一次出現質量減少，所以膽礬開始出現分解，當溫度達到258℃時，5g樣品減少了1．8g，所以根據比例可知此時晶體中的結晶水恰好全部失去，所以反應為：CuSO₄·H₂O  CuSO₄ + H₂O；當溫度達到1000℃時，到達e處質量已經不再減少，所以此時CuSO₄ 發生分解生成Cu₂O。
考點：本題考查變價金屬的性質和氧化還原反應的知識。