Question

工业制硫酸铜不是直接用铜和浓硫酸反应，而是将粗铜（含少量银）浸入稀硫酸中，并不断从容器下部吹入细小的空气泡．有关该制备方法的叙述中，不正确的是（　　）

• A、该方法应用了原电池工作原理
• B、该方法不产生污染大气的二氧化硫
• C、该方法提高了硫酸的利用率
• D、该方法提高了铜的利用率

Answer 1

分析：反应方程式为：2Cu+O₂+2H₂SO₄═2CuSO₄+2H₂O，铜、银浸入稀硫酸中分别作为负极与正极形成原电池，所以粗铜中所含的银可以加快反应的速度，与Cu与浓H₂SO₄加热进行的反应相比较，前者节省能源，不会放出SO₂气体，硫酸的利用率高．

解答：解：A、工业上以粗铜、稀硫酸和空气制取硫酸铜的反应方程式如下：2Cu+2H₂SO₄+O₂=2CuSO₄+2H₂O，铜、银浸入稀硫酸中分别作为负极与正极形成原电池，所以粗铜中所含的银可以加快反应的速度．电极反应式如下：负极（铜）：2Cu-4e^-=2Cu²⁺ 正极（银）：4H⁺+O₂+4e^-=2H₂O，故A正确；
B、稀硫酸的弱氧化性体现在H⁺上，而不体现在SO₄^2-离子的+6价S上，所以反应不会产生SO₂，故B正确；
C、实验室用铜与浓硫酸共热的方法制取硫酸铜时，只有一半物质的量的浓硫酸与铜结合生成硫酸铜，另一半浓硫酸被还原生成二氧化硫而损失掉，所以相对于实验室制法，工业上以粗铜为原料制取硫酸铜的方法更节约硫酸，因此提高了硫酸的利用率，故C正确；
D、根据质量守恒，生成相同物质的量的硫酸铜，消耗的铜的量是相等的，故D错误．
故选D．

点评：本题考查工业生产硫酸铜的原理，考查学生的评价能力，注意从原料的利用率和环保问题等角度进行评价和分析，本题难度不大．