23.化学产品制备正向着绿色、低碳、可持续的方向发展。
(1)工业制备硫酸铜的两种方案原理如下:
Ⅰ:Cu+2H
2SO
4(浓)═CuSO
4+SO
2↑+2H
2O
Ⅱ:2Cu+O
2 2CuO CuO+H
2SO
4═
(完成化学方程式)
(2)某兴趣小组三名同学探究制备硫酸铜的新方案,原理如下:
Ⅲ:Cu+H
2O
2+H
2SO
4═CuSO
4+2H
2O
将反应物混合,观察到:开始有少量气泡,而后反应剧烈产生大量气泡,溶液呈蓝色,试管发热。逸出气体能使带火星木条复燃,该气体为
。
他们对反应产生大量气泡非常好奇,推测是某些因素导致了H
2O
2分解。
甲同学认为是反应生成的CuSO
4所导致,乙同学认为是反应放热使温度升高所导致。于是设计了如表实验进行探究。
编号 | 试剂 | 温度 | 现象 |
① | 10mL30%H2O2、1mL10%CuSO4 | 30℃ | 产生少量气泡 |
② | 10mL30%H2O2、________ | 30℃ | 无明显现象 |
③ | 10mL30%H2O2、1mL10%CuSO4 | 80℃ | 产生较多气泡 |
(3)甲同学对比实验①②认为自己的推测正确,请将表中实验②补充完整。
(4)乙同学对比实验
(填编号)认为自己的推测正确。
(5)丙同学认为,甲、乙同学的结论都不严谨,其理由是
。
(6)综合评价制备CuSO
4的方案Ⅲ,下列说法正确的是
(填序号)。
A. Ⅲ比Ⅰ更环保、比Ⅱ更节能
B. 消耗等质量铜,Ⅲ生成CuSO
4最多
C. Ⅲ中有原料发生分解,造成试剂浪费