（2012?潤(rùn)州區(qū)二模）在電纜生產(chǎn)過(guò)程中，不可避免地會(huì)產(chǎn)生一定量的含銅廢料（如：零碎電纜）．某化學(xué)興趣小組提出可以用含銅廢料制備膽礬（CuSO
4?XH
2O）．
查閱資料：（1）過(guò)氧化氫在常溫下會(huì)緩慢分解為氧氣和水．對(duì)其水溶液加熱、光照或加催化劑（如MnO
2 ）都會(huì)促進(jìn)其分解．
（2）CuSO
4?XH
2O可溶于水，在加熱時(shí)會(huì)生成CuSO
4和H
2O．
I、硫酸銅的制備
方案1：甲同學(xué)根據(jù)已學(xué)知識(shí)，提出了制備硫酸銅方案：
方案2：乙同學(xué)根據(jù)查閱資料找到了一種工業(yè)制備硫酸銅的流程：
（1）寫(xiě)出上述方案中的②處銅或銅的化合物有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式是：
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
．
（2）從環(huán)保角度對(duì)兩套方案的不同部分進(jìn)行比較，你認(rèn)為方案
2
2
（填1或2）更合理．理由是：
耗能少或無(wú)污染
耗能少或無(wú)污染
．
（3）方案2中，加入H
2O
2后要求溫度控制在50℃到60℃加熱的可能的原因?yàn)?!--BA-->
防止H2O2受熱分解
防止H2O2受熱分解
．
（4）若上述方案所用的稀硫酸是在實(shí)驗(yàn)室中由稀釋濃硫酸得到，在稀釋濃硫酸時(shí)的操作是：
將濃硫酸沿?zé)诰従彽谷胨?/div>
將濃硫酸沿?zé)诰従彽谷胨?/div>
并用玻璃棒不斷攪拌
并用玻璃棒不斷攪拌
．
（5）興趣小組同學(xué)一致指出，將濾液經(jīng)蒸發(fā)、降溫結(jié)晶等操作后，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得硫酸銅晶體．晶體采用酒精淋洗的優(yōu)點(diǎn)是
減少硫酸銅晶體因溶于水而損失
減少硫酸銅晶體因溶于水而損失
．
II、硫酸銅晶體（CuSO
4?xH
2O）中結(jié)晶水（xH
2O）含量的測(cè)定學(xué)習(xí)小組取12.5g硫酸銅晶體（CuSO
4?xH
2O）進(jìn)行熱分解，
獲得相關(guān)數(shù)據(jù)，并繪制成固體質(zhì)量一溫度的關(guān)系如圖．
（1）在加熱過(guò)程中，隨著水分的失去，固體顏色將由藍(lán)色逐漸變?yōu)?!--BA-->
白
白
色，最終變?yōu)楹谏?br />（2）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
；
（3）根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，計(jì)算CuSO
4?xH
2O中x的值為
5
5
．（請(qǐng)寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）
（4）若將4.0g剩余固體繼續(xù)加熱到更高的溫度，發(fā)現(xiàn)固體質(zhì)量減少了0.4g后質(zhì)量不再改變，寫(xiě)出剩余固體的化學(xué)式：
Cu2O
Cu2O
．
Ⅲ、硫酸銅的應(yīng)用
波爾多液是用硫酸銅和石灰乳配成的一種天藍(lán)色、粘稠的懸濁液，其有效成分是Cu
4（OH）
6SO
4，其中銅元素的化合價(jià)為
+2
+2
．堿式鹽可以寫(xiě)成鹽和堿的形式，例如堿式碳酸銅可以寫(xiě)成CuCO
3?Cu（OH）
2，則Cu
4（OH）
6SO
4可以寫(xiě)成鹽和堿的形式為
CuSO4?3Cu（OH）2
CuSO4?3Cu（OH）2
，其殺菌機(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)
蛋白質(zhì)
（填一種有機(jī)物名稱）．
分析：Ⅰ、（1）根據(jù)銅灼燒后變成氧化銅，氧化銅與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，寫(xiě)出方程式即可；（2）根據(jù)兩個(gè)方案的比較，看是否有污染或考慮產(chǎn)量問(wèn)題；（3）根據(jù)過(guò)氧化氫受熱易分解考慮；（4）根據(jù)濃硫酸的稀釋方法考慮；（5）根據(jù)硫酸銅易溶于水考慮；Ⅱ、（1）根據(jù)硫酸銅的顏色考慮；（2）根據(jù)方程式的書(shū)寫(xiě)方法考慮；（3）由圖示數(shù)據(jù)和“到t1℃時(shí)該固體完全失去結(jié)晶水”可知，結(jié)晶水的質(zhì)量為：12.50g-8.0g=4.5g，根據(jù)結(jié)晶水的質(zhì)量計(jì)算出硫酸銅晶體中結(jié)晶水的個(gè)數(shù)；（4）根據(jù)氧化銅受熱分解成氧化亞銅考慮；Ⅲ、根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零計(jì)算出化合價(jià)考慮，根據(jù)題目中所提供的信息找出寫(xiě)成鹽和堿的形式．
解答：解：Ⅰ、（1）銅灼燒后變成氧化銅，氧化銅與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，所以方程式是：CuO+H
2SO
4═CuSO
4+H
2O；
（2）從環(huán)保角度對(duì)兩套方案的不同部分進(jìn)行比較，甲方案第一步灼燒會(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；
（3）H
2O
2受熱易分解，溫度應(yīng)該控制在50℃到60℃之間，防止H
2O
2受熱分解；
（4）稀釋濃硫酸的方法是：將濃硫酸沿?zé)诰従彽谷胨�，并用玻璃棒不斷攪拌�?br />（5）硫酸銅晶體易溶于水，用少量95%的酒精淋洗后晾干，為的是減少硫酸銅晶體因溶于水而損失．
Ⅱ、（1）硫酸銅晶體（CuSO
4?xH
2O）是藍(lán)色的，失去結(jié)晶水后變?yōu)榘咨牧蛩徙~；
（2）由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，可知反應(yīng)物是硫酸銅，生成物是氧化銅、二氧化硫和氧氣，用觀察法配平，所以化學(xué)方程式：2CuSO
42CuO+2SO
2↑+O
2↑；
（3）由圖示數(shù)據(jù)和“到t
1℃時(shí)該固體完全失去結(jié)晶水”可知，結(jié)晶水的質(zhì)量為：12.50g-8.0g=4.5g
CuSO
4?xH
2O
CuSO
4+xH
2O↑．
160+18x 18x
12.50g 4.5g
∴
∴160+18x=50x，
∴x=
=5；
（4）4.0g剩余固體繼續(xù)加熱到更高的溫度，說(shuō)明生成的氧化銅分解了，化學(xué)方程式為：4CuO
2Cu
2O+O
2↑所以固體是Cu
2O；
Ⅲ、Cu
4（OH）
6SO
4中OH化合價(jià)為-1，SO
4的化合價(jià)為-2，根據(jù)化合物中正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0，可得銅元素的化合價(jià)為+2；
Cu
4（OH）
6SO
4可以寫(xiě)成鹽和堿的形式為CuSO
4?3Cu（OH）
2；Cu
2+是重金屬使蛋白質(zhì)失去活性，這說(shuō)明病原菌的主體是蛋白質(zhì)．
故答案為：Ⅰ②CuO+H
2SO
4=CuSO
4+H
2O；（2）2； 耗能少或無(wú)污染等； （3）防止H
2O
2受熱分解；（4）將濃硫酸沿?zé)诰従彽谷胨�，并用玻璃棒不斷攪拌；�?）減少硫酸銅晶體因溶于水而損失；Ⅱ（1）白；（2）2CuSO
4═2CuO+2SO
2↑+O
2↑；（3）5；（4）Cu
2O；Ⅲ+2；CuSO
4?3Cu（OH）
2；蛋白質(zhì)．
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)，綜合性很強(qiáng)，難度較大．
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