如何把銅轉(zhuǎn)化為銅離子方法

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1、如何把銅轉(zhuǎn)化為銅離子方法問(wèn)題：硫酸銅是制備其它銅化合物的重要原料，也是一種常見(jiàn)的硫酸鹽。如果以銅為原料，有哪些方法可制得硫酸銅呢？寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式，并評(píng)價(jià)不同方法用于工業(yè)制備的優(yōu)劣。方法一：在這一問(wèn)題的討論過(guò)程中，學(xué)生會(huì)提出銅與濃硫酸直接反應(yīng)及銅先與氧氣生成氧化銅，再與稀硫酸反應(yīng)這樣兩種方案，這都是工業(yè)上制備硫酸銅的重要方法。至于評(píng)價(jià)，討論的要點(diǎn)有：方法一，硫酸的利用率不高，有二氧化硫污染，（若二氧化硫能循環(huán)使用則另當(dāng)別論）；方法二：表面的銅被氧化，銅的利用率不高，若過(guò)度粉碎銅屑，則氧化銅都成為礦塵揚(yáng)起等等。方法三：能否利用方法二的原理，使銅在稀硫

2、酸的溶液中被氧化呢？怎么做？工業(yè)上會(huì)采用不斷鼓入空氣的情況下用熱的稀硫酸溶解銅制硫酸銅。為什么要用熱的稀硫酸？（銅要在加熱時(shí)才能與氧氣反應(yīng)，而且加熱可提高化學(xué)反應(yīng)速率）氧氣在這個(gè)反應(yīng)起到什么作用？（氧化劑，H+沒(méi)有這么強(qiáng)的氧化性，滲透反應(yīng)過(guò)程中的“競(jìng)爭(zhēng)性”）方法四：若在銅和稀硫酸的混合物中，不通氧氣，而加入某種無(wú)色液體，也能得到藍(lán)色溶液，有些什么可能性呢？實(shí)驗(yàn)探究：（1）銅與稀硫酸——不反應(yīng)（2）加入無(wú)色液體（H2O2）——溶液變藍(lán)，產(chǎn)生氣泡，討論分析原因，用化學(xué)方程式來(lái)解釋。討論中突出以下幾點(diǎn)：①溶液變藍(lán)，是什么在氧化金屬銅？（雙氧水）②產(chǎn)生的是氣體

3、是氧氣還是氫氣？（可檢驗(yàn)，或從理論是分析，銅無(wú)法將H+還原成氫氣）③是誰(shuí)將氧氣氧化出來(lái)的呢？（雙氧水自己發(fā)生了分解——歧化）④雙氧水為什么加入后很快分解了呢？（可能銅或銅離子起到催化作用，也可能H+或SO42-起催化作用）⑤如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，證明你的猜想？⑥能否在一個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式中體現(xiàn)這個(gè)實(shí)驗(yàn)中的看到的現(xiàn)象呢？（配平的系數(shù)有很多組）⑦如果能確定下兩種氧化產(chǎn)物硫酸銅與氧氣的物質(zhì)的量的關(guān)系，如1：1，能否配平出確定的系數(shù)呢？（3）向銅和稀硫酸的混合溶液中滴加無(wú)色液體稀硝酸。（溶液變藍(lán)，產(chǎn)生氣泡，在試管口變成紅棕色，是硝酸。）方法五：這個(gè)反應(yīng)中，氧化劑？寫出反

4、應(yīng)的離子方程式。3Cu+2NO3-+8H+===3Cu2++2NO↑+4H2O溶液中有SO42-和NO3-，為什么是硝酸根而不是硫酸根氧化銅呢？反應(yīng)后的溶液中有SO42-、NO3-，如果恒溫蒸發(fā)水份，那析出的是硫酸銅晶體呢，還是硝酸銅晶體呢？CuSO4與Cu(NO3)2在不同溫度下的溶解度(g)溫度℃0102030406080Cu(NO3)283.5100125156163182208CuSO423.127.532.037.844.661.883.8由于硫酸銅溶解度較小，所以在濃度差不多時(shí)，是硫酸銅析出，若析出的晶體中含少量的硝酸銅，可用結(jié)晶法提純。這

5、也是現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)硫酸銅時(shí)廣泛采用的方法，向銅和稀硫酸的混合物中加硝酸，制得硫酸銅晶體。這一反應(yīng)中產(chǎn)生的NO如何處理呢？（循環(huán)使用）2NO+O2===NO23NO2+H2O===2HNO3+NO總的結(jié)果2Cu+O2+4H+==2Cu2++2H2O那么在這個(gè)反應(yīng)中NO、NO2起什么作用呢？（催化劑）