硫酸铜常用作农业杀虫剂．如图是利用含铁废铜料生产硫酸铜的工艺，回答相关问题．（1）试剂X的化学式是__

Question

硫酸铜常用作农业杀虫剂．如图是利用含铁废铜料生产硫酸铜的工艺，回答相关问题．（1）试剂X的化学式是______；（2）途径I中，反应③的化学方程式为______，途径Ⅱ中，反应④的化学方程式为：Cu+2H2SO4（浓） △ . CuSO4+SO2↑+2H2O，从环保和经济的角度分析，利用途径______ （填“I”或“Ⅱ”）制取硫酸铜更合理；（3）通常情况下不反应的两种物质，在改变温度和______后，也可能发生反应．如果用足量的铜与20.0g溶质量分数为98.0%的浓硫酸在加热条件充分反应，实际生成二氧化硫的质量是______（选填字母）．A．小于6.4g B．等于6.4g C．大于6.4g．

Answer 1

（1）废铜料中含有铁，所以要制得硫酸铜，应该先把铁除去，依据金属活动性顺序可知，铁会与硫酸反应，而铜不会与硫酸反应，所以除去铁应该选用稀硫酸；
（2）金属单质铜与氧气在加热条件下生成氧化铜，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，
反应③的化学方程式为：CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O，
途径Ⅰ中是金属单质铜与氧气在加热条件下生成黑色固体氧化铜，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜，途径II中铜和浓硫酸反应要生成二氧化硫会污染空气，且反应进行中随着浓硫酸浓度的减小，反应会越来越慢，造成硫酸浪费，所以应该选择途径I；
（3）铜和稀硫酸不反应，但能和浓硫酸反应，故反应是在浓硫酸中进行的；
设20g溶质质量分数为98%的浓硫酸在加热条件下与铜完全反应，生成二氧化硫的质量为x 
Cu+2H₂SO₄（浓） 

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O       
    196                  64   
20g×98%                  x
     

196

20g×98%

=

64

x

       x=6.4g
    如果完全反应根据化学方程式可以计算出应该生成6.4g气体，但是随着反应的进行浓硫酸会变稀，而使反应终止，故难以生成6.4g二氧化硫，即实际上生成的气体要小于6.4g；
故答案为：（1）H₂SO₄；
（2）CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O，Ⅰ；
（3）反应物的浓度，A．