Question

在學習了銅元素的性質之后，小明同學做了H₂O₂與銅的有關探究實驗：

實驗一：將銅絲置于裝有H₂O₂溶液的試管中，沒有氣體產生；加熱溶液時，觀察到銅絲表面產生大量氣體。

實驗二：將銅絲置于裝有硫酸酸化的H₂O₂溶液的試管中，溶液迅速變藍。同時產生大量氣體。

請回答下列問題：

（1）上述實驗一（加熱時）、實驗二中銅絲表面均產生了大量氣體，該氣體是       。

（2）寫出在酸性條件下H₂O₂氧化銅絲的離子方程式：                                              。

（3）H₂O₂能發生多種化學反應，等物質的量的H₂O₂在僅作氧化劑的反應、僅作還原劑的反應和分解反應中轉移的電子數目之比為                   。

小明同學設計了以廢銅屑制取硫酸銅的三個方案：

①認為最佳方案是                   。

②簡述另兩個方案的不足之處：                   。

 

Answer 1

【答案】

（1）O₂（2分）

（2）H₂O₂＋2H^＋＋Cu=Cu^2＋＋2H₂O（2分）

（3）2∶2∶1（2分）

（4）①方案二（1分）

②方案一生成的二氧化硫污染環境的同時會消耗更多的硫酸，方案三銅會催化過氧化氫的分解，增大成本（2分）

【解析】

試題分析：（1）結合題意分析可知為：O₂。

（2）H₂O₂＋2H^＋＋Cu=Cu^2＋＋2H₂O

（3）H₂O₂在僅作氧化劑的反應中-1價氧轉變為-2價氧的得2電子、僅作還原劑的反應-1價氧轉變為0價氧失去2電子，分解反應中-1價氧轉移的1電子，等物質的量H₂O₂轉移的數目之比為2∶2∶1。

（4）方案一生成的二氧化硫污染環境的同時會消耗更多的硫酸，方案三銅會催化過氧化氫的分解，增大成本，所以選擇方案二。

考點：考察元素及其化合物性質、化學反應的計算。