Question

廢舊印刷電路板的回收利用可實(shí)現(xiàn)資源再生，并減少污染．廢舊印刷電路板經(jīng)粉碎分離，能得到非金屬粉末和金屬粉末．
（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^-1
2H₂O₂（I）═2H₂O（I）+O₂（g）△H=-196kJ?mol^-1
2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（I）△H=-570kJ?mol^-1
在H₂SO₄溶液中Cu與H₂O₂反應(yīng)生成Cu²⁺和H₂O的熱化學(xué)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3.0mol?L^-1H₂SO₄的混合溶液處理，測(cè)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(dāng)溫度高于 40℃時(shí)，銅的平均溶解速率隨著反應(yīng)溫度升高而下降，其主要原因是

 

．
（3）在提純后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

考點(diǎn)：熱化學(xué)方程式,化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,化學(xué)反應(yīng)速率專題

分析：（1）依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計(jì)算得到所需熱化學(xué)方程式；
（2）根據(jù)圖示信息，當(dāng)溫度升高時(shí)反應(yīng)速率加快來回答；
（3）根據(jù)反應(yīng)物和生成物來書寫離子反應(yīng)．

解答： 解：（1）：①Cu（s）+2H⁺（aq）═Cu²⁺（aq）+H₂（g）△H=+64.39kJ/mol，
②2H₂O₂（l）═2H₂O（l）+O₂（g）△H=-196.46kJ/mol，
③2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（I）△H=-570kJ?mol^-1，
由蓋斯定律①+

1

2

×②+③×

1

2

得到：Cu（s）+H₂O₂（l）+2H⁺（aq）═Cu²⁺（aq）+2H₂O（l）△H=-319.68kJ/mol；
故答案為：Cu（s）+H₂O₂（l）+2H⁺（aq）═Cu²⁺（aq）+2H₂O（l）△H=-319.68kJ/mol；
（2）根據(jù)測(cè)得不同溫度下銅的平均溶解速率的數(shù)據(jù)，會(huì)發(fā)現(xiàn)隨著溫度的升高，銅的平均溶解速率，當(dāng)溫度高于40℃時(shí)，銅的平均溶解速率隨著反應(yīng)溫度升高而下降，因?yàn)殡p氧水受熱易分解，導(dǎo)致金屬銅的反應(yīng)速率減慢，
故答案為：H₂O₂分解速率加快；
（3）根據(jù)題干信息，可知發(fā)生的反應(yīng)為2Cu²⁺+SO₃^2-+2Cl^-+H₂O

△   .

2CuCl↓+SO₄^2-+2H⁺，
故答案為：2Cu²⁺+SO₃^2-+2Cl^-+H₂O

△   .

2CuCl↓+SO₄^2-+2H⁺．

點(diǎn)評(píng)：本題考查熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計(jì)算應(yīng)用，銅的化合物的性質(zhì)，是一道綜合題目，難度中等，要求學(xué)生具有分析和解決問題的能力．