Question

【題目】(1)用H2O2和H2SO4 的混合溶液可溶出印刷電路板金屬粉末中的銅。已知：Cu(s) +2H+(aq) =Cu2+(aq) +H2(g) △H=64kJ/mol；2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) △H= -196kJ/mol；H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H= -286kJ/mol.在H2SO4溶液中Cu與H2O2反應生成Cu2+和H2O的熱化學方程式為___________。

(2)控制其他條件相同，印刷電路板的金屬粉末用10℅H2O2和3.0 mol/L的H2SO4混合溶液處理，測得不同溫度下銅的平均溶解速率(見下表)。

溫 度(℃)	20	30	40	50	60	70	80
銅平均溶解速率×10-3mol.L-1.min-1	7.34	8.01	9.25	7.98	7.24	6.73	5.76

當溫度高于40℃時，銅的平均溶解速率隨著反應溫度升高而下降，其主要原因是______________。

(3)在提純后的CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液，加熱，生成CuCl沉淀，制備CuCl的離子方程式是_________________________。

Answer 1

【答案】（7分）

（1） Cu(s)+H2O2(l)+2H＋(aq)=Cu2＋(aq)+2H2O(l) △H=-320KJ.mol-1（3分）

（2）H2O2分解速率加快 （2分）

（3）2Cu2＋+SO32-+2Cl－+H2O2CuCl↓+SO42-+2H＋（2分）

【解析】

試題（1）根據蓋斯定律得目標方程式=（①×5+②+③×2）×1/2，所以所求熱化學方程式為Cu(s)+H2O2(l)+2H＋(aq)=Cu2＋(aq)+2H2O(l) △H=-320KJ.mol-1；

（2）溫度升高，過氧化氫分解的也快，所以與銅反應的過氧化氫的濃度減小，反應速率降低；

（3）根據題目信息，CuSO4做氧化劑，Na2SO3作還原劑，發生氧化還原反應生成CuCl沉淀喝硫酸鈉，離子方程式為2Cu2＋+SO32-+2Cl－+H2O2CuCl↓+SO42-+2H＋。