イオン反応式について

質問

理科のテスト勉強をしていて、どうしても理解できない点がありましたので質問させていただきます。テストは週明けすぐにあるのでできるだけ早急に回答いただければ幸いです。

タイトルどおりイオン反応式のことです。
「銅に濃硫酸を加えて熱すると、二酸化硫黄が発生する。」
というのを、化学反応式で表そうとしています。

まず、Cu→Cu(2+)+2e(-)　・・・(1)
　　　H2SO4+2H(+)+2e(-)→SO2+2H2O　・・・(2)
(1)+(2)よりe(-)が消えて
　　　Cu+H2SO4+2H(+)→Cu(2+)+SO2+2H2O　となり
ここで、SO4(2-)を加えて
　　　Cu+2H2SO4→CuSO4+SO2+2H2O　（完成）
質問は
・なぜSO4(2-)を加えるのか？
・2H(+)がなぜH2SO4になるのか？
自分の考えでは、H(+)+H(+)にSO4(2-)+SO4(2-)を加え2H2SO4となり
Cu+3H2SO4→・・・　となると思うのですが。
あと熱濃硫酸の酸化剤としての反応はH2SO4+2H(+)+2e(-)→SO2+2H2Oですが、希硫酸の場合は違うのでしょうか？

回答No.1

Tacosan · ベストアンサー

なぜ SO4^2- を加えるかというと, 左辺の H^+ が H2SO4 に由来するからですね. つまり, 「H^+ を H2SO4 にするため」に SO4^2- を加えています.
で, H^+ が 2個あるから加える SO4^2- は 1個です. もともと H2SO4 → 2H^+ + SO4^2- って形で電離するわけだし. ちなみに Cu + 3H2SO4 で式をたてるとどうなりますか?
あと, 通常希硫酸は酸化剤としての反応をしません.

回答No.3

noname#160321

大坂教育大学付属天王寺高校 岡博昭先生のページ↓見て下さい。色々ためになります。
http://www.tennoji-h.oku.ed.jp/tennoji/oka/2006/06ko2-28.html

回答No.2

propharma

＞なぜSO4(2-)を加えるのか？
加えてH2SO4にしないとイオン式のままで化学反応式にならないから。

＞2H(+)がなぜH2SO4になるのか？
H2SO4は二価であり酸としてH+を二つ放出するから。

＞H(+)+H(+)にSO4(2-)+SO4(2-)を加え2H2SO4
これではイオンの価数の計算があいません。

＞希硫酸の場合は違うのでしょうか
希硫酸は銅と反応しません。
イオン化傾向からわかるのですが、銅は水素（イオン）よりもイオン化しにくいのでなかなか酸化してくれず、熱濃硫酸、希硝酸、濃硝酸で反応します。
その結果としてどれも水素（単体）が生成せずに反応がいきます。

テスト頑張って下さい。