Question

8．在工業(yè)上，精煉銅、鍍銅以及制取各種銅的化合物時，常用到硫酸銅．某工廠用硫化銅（CuS）生產(chǎn)硫酸銅，提出了以下兩個生產(chǎn)方案：
方案I：硫化銅在硫桿菌的作用下跟空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，生成硫酸銅，反應(yīng)方程式為：CuS+2O₂$\frac{\underline{\;硫桿菌\;}}{\;}$CuSO₄；
方案Ⅱ：高溫煅燒硫化銅，生成氧化銅；氧化銅跟硫酸反應(yīng)生成硫酸銅．根據(jù)上述信息，請你回答：
（1）在方案I所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)中，硫桿菌起催化作用．
（2）高溫煅燒硫化銅的化學(xué)反應(yīng)方程式為2CuS+3O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu0+2x則x的化學(xué)式是SO₂．
（3）上述兩個方案中，哪個更合理？Ⅰ，理由是（寫出兩點）①不用加熱、節(jié)約能源；②不生成有害物質(zhì)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)催化劑的作用進行分析；
（2）根據(jù)在質(zhì)量守恒定律中，化學(xué)反應(yīng)前后，原子個數(shù)不變進行分析；
（3）根據(jù)反應(yīng)條件，生成物的性質(zhì)等方面考慮實驗方案的優(yōu)缺點．

解答 解：（1）在方案I所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)中，硫桿菌不屬于反應(yīng)物和生成物，在反應(yīng)前后質(zhì)量不變，屬于催化劑，起催化作用；
（2）高溫煅燒硫化銅的化學(xué)反應(yīng)方程式為2CuS+3O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CuO+2x，反應(yīng)物中有2個銅原子，2個硫原子，6個氧原子，生成物中有2個銅原子，2個氧原子，根據(jù)反應(yīng)前后原子的種類和個數(shù)都不變，可推知x的化學(xué)式是：SO₂；
（3）上述兩個方案中，I方案更好，因為此反應(yīng)①不用加熱、節(jié)約能源；②不生成有害物質(zhì)．
故答案為：（1）催化；
（2）SO₂；
（3）I，①不用加熱、節(jié)約能源；②不生成有害物質(zhì)．

點評 判斷一個實驗方案的優(yōu)缺點時，要從反應(yīng)的發(fā)生的難易程度，反應(yīng)條件，生成物的性質(zhì)等方面考慮．