Question

【題目】（1）寫出NaHSO4在水中的電離方程式 _____________________________________。

（2）粗鹽中含可溶性CaCl2、MgCl2及一些硫酸鹽，除去這些雜質的試劑可選用，①Na2CO3、②NaOH、③BaCl2、④HCl，用序號表示加入的先后順序是______________________。

（3）實驗證明銅不能在低溫下與O2反應，也不能與稀H2SO4共熱發生反應，但工業上卻是將廢銅屑倒入熱的稀H2SO4中并通入空氣來制備CuSO4溶液的。銅屑在此狀態下被溶解的化學方程式為___________。

（4）利用銅制備CuSO4的另一種方法可用化學方程式表示為_______________。

（5）以上兩種方法________(填“前”或“后”)者好，原因是________________________。

Answer 1

【答案】 NaHSO4===Na＋＋H++ SO42- ②③①④或③②①④ 2Cu＋2H2SO4(稀)＋O22CuSO4＋2H2O Cu＋2H2SO4(濃) CuSO4＋SO2↑＋2H2O 前 若制得1mol CuSO4，第一種方法只需1mol H2SO4，而第二種方法則要2mol H2SO4，而且生成的SO2又造成大氣污染

【解析】（1）NaHSO4為強酸酸式鹽，在水中完全電離，電離方程式為：NaHSO4=Na＋＋H++SO42-。

（2）除Ca2+用Na2CO3試劑，除Mg2+ 用NaOH試劑，除SO42-用BaCl2試劑，每一步所加試劑必須過量，最后一步除去最后一種加入的過量的試劑。除去這三種雜質離子，有兩種方法：方法一是先除去SO42-，然后除去Mg2+，再除去Ca2+，最后除去過量的CO32-，依次加入的試劑為：BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl；方法二是先除去Mg2+，然后除去SO42-，再除去Ca2+，最后除去過量的CO32-，依次加入的試劑為：NaOH、BaCl2、Na2CO3、HCl。故加入試劑的先后順序為②③①④或③②①④。

（3）在熱的稀硫酸溶液中，Cu被空氣中的氧氣氧化為CuO，CuO與硫酸反應，對應的化學方程式為：2Cu＋2H2SO4(稀)＋O2 2CuSO4＋2H2O。

（4）制備CuSO4的另一種方法是Cu與濃硫酸反應：Cu＋2H2SO4(濃) CuSO4＋SO2↑＋2H2O。

（5）比較上述兩種方法可知第一種方法沒有產生污染物，用的是稀硫酸，生成1molCuSO4只需要消耗1molH2SO4，第二種方法中生成了污染性的氣體SO2，且用的是濃硫酸，生成1molCuSO4需要消耗2molH2SO4，故兩種方法中前者較好，原因是：若制得1mol CuSO4，第一種方法只需1mol H2SO4，而第二種方法則要2mol H2SO4，而且生成的SO2又造成大氣污染。