Question

（2012?天河區一模）（1）CO還原氧化銅的化學方程式是

CO+CuO

△   .

Cu+CO₂

．還原產物中往往含有少量紅色的氧化亞銅（Cu₂O）固體，Cu₂O能與稀硫酸發生如下反應：Cu₂O+H₂SO₄=Cu+CuSO₄+H₂O．檢驗CO還原氧化銅的還原產物中是否含Cu₂O的實驗方法是

取少量固體加入到足量硫酸溶液中

，產物中含有Cu₂O的實驗現象是

溶液逐漸變成藍色

．
（2）銅銹的主要成分是銅綠[Cu₂（OH）₂CO₃]，則推測銅生銹的條件除銅與O₂接觸外，還需要與

CO₂和H₂O

接觸，某同學設計了如圖A、B、C三組實驗來探究銅生銹的條件，該同學能達到實驗目的嗎？

不能

；對照實驗B、C，可知銅銹蝕的條件之一為

與水接觸

．
（3）硫鐵礦（主要成分是FeS₂）是一種鐵礦石．FeS2的相對分子質量為

120

，用400t含FeS₂ 60%的硫鐵礦，理論上可以煉出

112

噸鐵．（假設在反應過程中FeS₂中的鐵元素全部轉化成鐵單質，且雜質中不含鐵）．

Answer 1

分析：（1）①根據一氧化碳還原氧化銅的原理寫出反應方程式；②根據給出的方程式信息分析；
（2）根據銅銹的化學式[Cu₂（OH）₂CO₃]，從元素守恒的角度分析銅生銹的因素，并從銅生銹的條件和實驗裝置對照不會是只與氧氣和水作用的結果，還應與含有碳元素的物質接觸，而空氣中的含碳物質主要是二氧化碳，得出結論．
（3）根據相對分子質量定義和元素守恒來計算．

解答：解：（1）根據一氧化碳還原氧化銅的原理寫出反應方程式：CO+CuO

△   .

Cu+CO₂；根據題中給的化學方程式的信息可以看出氧化亞銅能與硫酸反應，且生成的硫酸銅溶液呈現藍色，而銅卻不能和硫酸反應，故可以用稀硫酸驗證，答案為：取少量固體加入到足量硫酸溶液中，溶液逐漸變成藍色；
（2）①根據銅銹的化學式[Cu₂（OH）₂CO₃]，可以看出其中含有銅、氫、碳、氧四種元素，其中的碳元素和氧元素應來自空氣中的二氧化碳和水，所以銅生銹是銅與氧氣、水、二氧化碳共同作用的結果；   ②圖A用植物油密封水，但銅不生銹，說明銅在只有水的條件下不生銹；圖B中的銅與氧氣、水、二氧化碳都接觸，說明銅生銹有三種物質的參與；圖C提供的條件是干燥的空氣，此時銅與氧氣和二氧化碳接觸不生銹，說明只有氧氣和二氧化碳銅也不生銹；對比A、B、C圖看出，沒有驗證銅只和氧氣或二氧化碳接觸是否生銹，故不能；
對比B和C，圖B中的銅與氧氣、水、二氧化碳都接觸，圖C提供的條件是干燥的空氣，此時銅與氧氣和二氧化碳接觸，不同之處在是否和水接觸．說明銅生銹不會是只與氧氣和二氧化碳作用的結果，還應與水接觸．
（3）FeS₂的相對分子質量=56+32×2=120；
根據質量守恒定律中鐵元素在反應前后質量不變，400t含FeS₂ 60%的硫鐵礦中鐵元素的質量=400t×60%×

56

120

×100%=112t．（也可根據化學方程式計算）
故答案為：（1）CO+CuO

△   .

Cu+CO₂；取少量固體加入到足量硫酸溶液中；溶液逐漸變成藍色；
（2）CO₂和H₂O；不能；與水接觸；
（3）120；112．

點評：解答本題要根據實驗設計和實驗現象等方面進行分析、判斷，合理設計實驗方案，從而得出正確的結論．