解:Ⅰ(1)銅和氧氣反應(yīng)生成氧化銅,氧化銅和硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水,化學(xué)方程式分別為2Cu+O
2 2CuO、CuO+H
2SO
4=CuSO
4+H
2O;
(2)①銅和過(guò)氧化氫以及硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水,化學(xué)方程式為Cu+H
2O
2+H
2SO
4=CuSO
4+2H
2O;
②H
2O
2受熱易分解,溫度應(yīng)該控制在50℃到60℃之間;
③從環(huán)保角度對(duì)兩套方案的不同部分進(jìn)行比較,方案一第一步灼燒會(huì)產(chǎn)生污染空氣的氣體,粉塵,煙霧,由此可知方案2更合理;
④在過(guò)濾時(shí),采用了右圖所示的裝置,你認(rèn)為這樣做的優(yōu)點(diǎn)是加快過(guò)濾的速度;
Ⅱ(1)由化合物中各元素的代數(shù)和為0以及氫氧根的化合價(jià)為-1價(jià),硫酸根的化合價(jià)為-2價(jià)可知Cu
4(OH)
6SO
4,其中銅元素的化合價(jià)為+2價(jià);該化學(xué)式可以寫成鹽和堿的形式:CuSO
4?3Cu(OH)
2;重金屬鹽能使蛋白質(zhì)變性,所以殺菌機(jī)理可看作是Cu
2+使病原菌失去活性,這說(shuō)明病原菌的主體是蛋白質(zhì);
(2)①鋁和銅鹽溶液反應(yīng)速率與鋁片是否打磨、硫酸銅溶液的濃度以及不同的銅鹽有關(guān);同時(shí)說(shuō)明銅鹽溶液中的Cl
-能加快反應(yīng)速率,若實(shí)驗(yàn)室沒有CuCl
2溶液,則可以在CuSO
4溶液中加入少許鹽酸;
②該反應(yīng)過(guò)程要放熱;經(jīng)檢驗(yàn),產(chǎn)生的氣體是一種能燃燒的單質(zhì),該氣體是氫氣,化學(xué)式為H
2;
Ⅲ(1)硫酸銅晶體(CuSO
4?xH
2O)是藍(lán)色的,失去結(jié)晶水后變?yōu)榘咨?br/>(2)硫酸銅晶體(CuSO
4?xH
2O)是藍(lán)色的,失去結(jié)晶水后生成硫酸銅和水,化學(xué)方程式CuSO
4?xH
2O
CuSO
4+xH
2O↑;
(3)650℃以上時(shí),硫酸銅固體就會(huì)發(fā)生分解,生成黑色金屬氧化物、二氧化硫及氧氣,此反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CuSO
42CuO+2SO
2↑+O
2↑;
(4)由圖示數(shù)據(jù)和“到650℃時(shí)該固體完全失去結(jié)晶水”可知,結(jié)晶水的質(zhì)量為:12.5g-8g=4.5g
CuSO
4?xH
2O
CuSO
4+xH
2O↑.
160+18x 18x
12.5g 4.5g
x=5
CuSO
4?5H
2O中的CuSO
4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=
×100%=64%
答:CuSO
4?xH
2O中的CuSO
4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為64%.
故答案為:Ⅰ(1)2Cu+O
2 2CuO;CuO+H
2SO
4=CuSO
4+H
2O;(2)①Cu+H
2O
2+H
2SO
4=CuSO
4+2H
2O;②防止H
2O
2受熱分解;③耗能少;④加快過(guò)濾的速度;
Ⅱ(1)+2價(jià);CuSO
4?3Cu(OH)
2;蛋白質(zhì);(2)①鋁片是否打磨;硫酸銅溶液的濃度;不同的銅鹽;加快;鹽酸;②放熱;H
2;
Ⅲ(1)白;(2)CuSO
4?xH
2O
CuSO
4+xH
2O↑;(3)2CuSO
42CuO+2SO
2↑+O
2↑;(4)64%.
分析:Ⅰ(1)根據(jù)銅和氧氣反應(yīng)生成氧化銅以及氧化銅和硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水進(jìn)行解答;
(2)根據(jù)銅和過(guò)氧化氫以及硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水、從環(huán)保角度對(duì)兩套方案的不同部分進(jìn)行比較進(jìn)行解答;
Ⅱ(1)根據(jù)化合物中各元素的代數(shù)和為0以及重金屬鹽能使蛋白質(zhì)變性進(jìn)行解答;
(2)根據(jù)鋁和銅鹽溶液反應(yīng)速率與鋁片是否打磨、硫酸銅溶液的濃度以及不同的銅鹽有關(guān)進(jìn)行解答;
Ⅲ根據(jù)硫酸銅晶體(CuSO
4?xH
2O)是藍(lán)色的,失去結(jié)晶水后變?yōu)榘咨,然后設(shè)計(jì)提取的有關(guān)問(wèn)題;最后考查學(xué)生的計(jì)算能力.
點(diǎn)評(píng):該題為硫酸銅的知識(shí)為線索,考查了多方面的知識(shí),難度較大.