Question

工業制硫酸銅不是直接用銅和濃硫酸反應，而是將粗銅（含少量銀）浸入稀硫酸中，并不斷從容器下部吹入細小的空氣泡．有關該制備方法的敘述中，不正確的是（　　）

• A、該方法應用了原電池工作原理
• B、該方法不產生污染大氣的二氧化硫
• C、該方法提高了硫酸的利用率
• D、該方法提高了銅的利用率

Answer 1

分析：反應方程式為：2Cu+O₂+2H₂SO₄═2CuSO₄+2H₂O，銅、銀浸入稀硫酸中分別作為負極與正極形成原電池，所以粗銅中所含的銀可以加快反應的速度，與Cu與濃H₂SO₄加熱進行的反應相比較，前者節省能源，不會放出SO₂氣體，硫酸的利用率高．

解答：解：A、工業上以粗銅、稀硫酸和空氣制取硫酸銅的反應方程式如下：2Cu+2H₂SO₄+O₂=2CuSO₄+2H₂O，銅、銀浸入稀硫酸中分別作為負極與正極形成原電池，所以粗銅中所含的銀可以加快反應的速度．電極反應式如下：負極（銅）：2Cu-4e^-=2Cu²⁺ 正極（銀）：4H⁺+O₂+4e^-=2H₂O，故A正確；
B、稀硫酸的弱氧化性體現在H⁺上，而不體現在SO₄^2-離子的+6價S上，所以反應不會產生SO₂，故B正確；
C、實驗室用銅與濃硫酸共熱的方法制取硫酸銅時，只有一半物質的量的濃硫酸與銅結合生成硫酸銅，另一半濃硫酸被還原生成二氧化硫而損失掉，所以相對于實驗室制法，工業上以粗銅為原料制取硫酸銅的方法更節約硫酸，因此提高了硫酸的利用率，故C正確；
D、根據質量守恒，生成相同物質的量的硫酸銅，消耗的銅的量是相等的，故D錯誤．
故選D．

點評：本題考查工業生產硫酸銅的原理，考查學生的評價能力，注意從原料的利用率和環保問題等角度進行評價和分析，本題難度不大．