解:Ⅰ(1)銅和氧氣反應生成氧化銅,氧化銅和硫酸反應生成硫酸銅和水,化學方程式分別為2Cu+O
2 2CuO、CuO+H
2SO
4=CuSO
4+H
2O;
(2)①銅和過氧化氫以及硫酸反應生成硫酸銅和水,化學方程式為Cu+H
2O
2+H
2SO
4=CuSO
4+2H
2O;
②H
2O
2受熱易分解,溫度應該控制在50℃到60℃之間;
③從環(huán)保角度對兩套方案的不同部分進行比較,方案一第一步灼燒會產(chǎn)生污染空氣的氣體,粉塵,煙霧,由此可知方案2更合理;
④在過濾時,采用了右圖所示的裝置,你認為這樣做的優(yōu)點是加快過濾的速度;
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為-1價,硫酸根的化合價為-2價可知Cu
4(OH)
6SO
4,其中銅元素的化合價為+2價;該化學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,所以殺菌機理可看作是Cu
2+使病原菌失去活性,這說明病原菌的主體是蛋白質(zhì);
(2)①鋁和銅鹽溶液反應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;同時說明銅鹽溶液中的Cl
-能加快反應速率,若實驗室沒有CuCl
2溶液,則可以在CuSO
4溶液中加入少許鹽酸;
②該反應過程要放熱;經(jīng)檢驗,產(chǎn)生的氣體是一種能燃燒的單質(zhì),該氣體是氫氣,化學式為H
2;
Ⅲ(1)硫酸銅晶體(CuSO
4?xH
2O)是藍色的,失去結(jié)晶水后變?yōu)榘咨?br/>(2)硫酸銅晶體(CuSO
4?xH
2O)是藍色的,失去結(jié)晶水后生成硫酸銅和水,化學方程式CuSO
4?xH
2O
CuSO
4+xH
2O↑;
(3)650℃以上時,硫酸銅固體就會發(fā)生分解,生成黑色金屬氧化物、二氧化硫及氧氣,此反應的化學方程式為2CuSO
42CuO+2SO
2↑+O
2↑;
(4)由圖示數(shù)據(jù)和“到650℃時該固體完全失去結(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)量分數(shù)=
×100%=64%
答:CuSO
4?xH
2O中的CuSO
4的質(zhì)量分數(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加快過濾的速度;
Ⅱ(1)+2價;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)銅和氧氣反應生成氧化銅以及氧化銅和硫酸反應生成硫酸銅和水進行解答;
(2)根據(jù)銅和過氧化氫以及硫酸反應生成硫酸銅和水、從環(huán)保角度對兩套方案的不同部分進行比較進行解答;
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)變性進行解答;
(2)根據(jù)鋁和銅鹽溶液反應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進行解答;
Ⅲ根據(jù)硫酸銅晶體(CuSO
4?xH
2O)是藍色的,失去結(jié)晶水后變?yōu)榘咨,然后設計提取的有關問題;最后考查學生的計算能力.
點評:該題為硫酸銅的知識為線索,考查了多方面的知識,難度較大.