Question

【題目】某實驗小組的同學在加熱銅與濃硫酸的混合物實驗時，發現生成了一種無色有刺激性氣味的氣體和藍色溶液，進行如下探究活動．

[查閱資料]①某些不活潑的金屬(如銅)能與一些強氧化性的酸(如濃硫酸)發生反應，生成水而不生成氫氣，同時生成二氧化硫和銅鹽．②硫酸銅溶于水后，溶液呈酸性．

[分析討論]⑴對于生成的藍色溶液，小東認為可能是Cu(NO3)2溶液，小楠認為不可能Cu(NO3)2溶液，而可能是硫酸銅溶液，小楠的理由是______________________．

⑵寫出銅與濃硫酸共熱的化學方程式________________________．

⑶小東根據化學方程式說，該方法適用于以銅為原料大量制取硫酸銅，小田認為不適宜，你能說出小田的一個理由嗎_____________________________．

[提出問題]上述藍色溶液中有無硫酸剩余？

[實驗論證]小坤認為可向藍色溶液中滴加氯化鋇溶液，觀察有無沉淀產生，經大家討論后

該方案被否定，你覺得否定該方案的理由是___________________．

[反思評價]⑴有同學提問：為什么不可以用石蕊試液來進行檢驗？你的回答是_________．

⑵同學們發現:將足量的銅和足量的濃硫酸置于容器中加熱,一段時間后,反應會逐漸變慢,最后反應停止,你能說出反應停止的原因嗎？ ___________________．

Answer 1

【答案】 反應前后元素種類不變 Cu+2H2SO4CuSO4+2H2O+SO2↑ 生成的二氧化硫會污染環境(合理答案均給分) 只能說明存在SO42-，不能確認硫酸有剩余(合理答案均給分) 硫酸銅溶液也是酸性的 隨著反應的進行，濃硫酸的質量分數逐漸變小，稀硫酸與銅不反應

【解析】[分析討論]（1）銅與濃硫酸反應，不含有氮元素，故不會生成硝酸銅，故填：反應前后元素種類不變，反應物中不含氮元素，所以不可能生成Cu（NO3）2溶液；

（2）銅能與濃硫酸共熱反應生成硫酸、水和二氧化硫氣體，化學方程式為：Cu+2H2SO4CuSO4+2H2O+SO2↑；

（3）使用濃硫酸，具有危險性，且生成的二氧化硫會污染空氣，所以生成的二氧化硫會污染環境、濃硫酸腐蝕性強，使用不安全；

[實驗論證]加入氯化鋇溶液，只能證明含有硫酸根離子，不能說明硫酸有剩余；

[反思評價]（1）根據題干提供的信息，硫酸銅溶液呈酸性，也能使石蕊試液變紅，故不能使用；

（2）濃硫酸參加反應，則硫酸不斷被消耗，質量分數會變小，形成稀硫酸，而稀硫酸不與銅反應，故反應會停止。