硫酸銅為什麼有黑色的東西
Ⅰ CuSO4溶液加熱為何會有黑色物質出現
Cu2+
+
2
H2O
=
Cu(OH)2
+
2H+
隨著加熱的進行,H+離子濃度越來越大,抑制水解。這是因為此時氫離子和硫酸根形成的是硫酸,加熱不揮發,所以溶液中的氫離子不會跑掉。這跟CuCl2不一樣
,它水解會生成HCl,加熱揮發,所以促進水解,最後得到氫氧化銅甚至氧化銅。氧化銅呈黑色。(溶液是有水的)
Ⅱ 銅與濃硫酸反應,為什麼有黑色物至生成
硫酸與銅共熱時溶液中先產生黑色物質後變成灰白色物質的原因
濃硫酸與銅共熱反應是分步進行的,銅先被濃硫酸氧化為黑色的氧化銅,氧化銅再與硫酸反應生成硫酸銅,這是反應過程中的主要化學反應,其反應的方程式為:
Cu+H2SO4(濃)
CuO+SO2↑+H2O
CuO+
H2SO4(濃)
CuSO4+
H2O
該過程的凈化反應可表示為:
Cu+2H2SO4(濃)
CuSO4+
SO2↑+
2H2O
同時反應過程中還伴有一些副反應,如生成有CuS、Cu2S等黑色物質,隨著反應的進行,這些物質又被濃硫酸氧化生成硫酸銅、二氧化硫、硫等物質。其副反應有:
5Cu+4H2SO4(濃)
3CuSO4+Cu2S+4H2O
Cu2S
+2H2SO4(濃)
CuSO4+CuS+
SO2↑+
2H2O
CuS
+2H2SO4(濃)
CuSO4+
SO2↑+S+
2H2O
S
+2H2SO4(濃)
3
SO2↑+
2H2O
反應過程中產生的黑色物質是CuO
、Cu2S
、CuS等,後來轉變為灰白色物質是未溶解於濃硫酸中的CuSO4。
產生大量白色煙霧及凝聚的淡黃色固體物質慢慢消失的原因
由於反應溶液處於沸騰狀態(濃硫酸的沸點溫度為338℃),反應中生成的水及一定量的硫酸變成蒸氣,因而在試管上方形成了硫酸的酸霧。濃硫酸與銅共熱時的副反應中生成的硫在此溫度下有一部分變成了硫蒸氣從溶液中逸出,硫蒸氣先被冷凝成淡黃色固體附著在試管壁上。隨著試管內溫度的逐漸升高,硫酸蒸氣將凝聚的硫氧化為二氧化硫而慢慢消失。其反應的方程式為:
S
+2H2SO4(濃)
3
SO2↑+
2H2O