Question

【題目】實驗室常用下列裝置來進行銅跟濃硫酸反應等一系列實驗。

（1）判斷銅與濃硫酸反應有二氧化硫生成所依據的現象是__________。

（2）甲裝置中發生的主要反應的化學方程式是__________。

（3）裝置乙中試管口放有一團浸有飽和碳酸鈉溶液或氫氧化鈉溶液的棉花，請寫出二氧化硫與氫氧化鈉溶液反應的離子方程式：_______。

（4）該反應中若有3.2 g 銅參加反應，則被還原硫酸的物質的量為______。

（5）含有0.2 mol 硫酸的濃硫酸，在加熱時能否溶解6.4 g銅，結論和理由是______。

Answer 1

【答案】乙中品紅溶液褪色 Cu＋2H2SO4（濃）CuSO4＋SO2↑＋2H2O 2OH－＋SO2=＋H2O 0.05 mol 不能完全溶解6.4 g銅，濃硫酸的濃度會隨反應的進行減小，變為稀硫酸不再與銅反應

【解析】

（1）二氧化硫具有漂白性，能使平衡褪色；

（2）甲裝置中銅和濃硫酸在加熱條件下發生反應生成二氧化硫、硫酸銅和水；

（3）二氧化硫屬于大氣污染物，為防止排入空氣，需要在試管口放有一團浸有飽和碳酸鈉溶液或氫氧化鈉溶液的棉花，二氧化硫和氫氧化鈉溶液反應生成亞硫酸鈉。

（4）根據反應Cu＋2H2SO4（濃）CuSO4＋SO2↑＋2H2O計算；

（5）硫酸完全反應時需銅的質量＝×64 g·mol－1＝6.4 g，反應中實際溶解銅的質量小于6.4 g，因為隨銅與濃硫酸反應的進行，濃硫酸的濃度減小，變為稀硫酸不再與銅反應，0.2 mol 硫酸不能完全反應。

（1）判斷銅與濃硫酸反應有二氧化硫生成，可利用二氧化硫具有漂白性，能使品紅溶液褪色進行驗證，若乙中品紅溶液紅色褪去，證明有二氧化硫產生，

故答案為：乙中品紅溶液褪色；

（2）甲裝置中銅和濃硫酸在加熱條件下發生反應生成二氧化硫、硫酸銅和水，化學反應方程式：Cu＋2H2SO4（濃）CuSO4＋SO2↑＋2H2O，

故答案為：Cu＋2H2SO4（濃）CuSO4＋SO2↑＋2H2O；

（3）二氧化硫屬于大氣污染物，為防止排入空氣，需要在試管口放有一團浸有飽和碳酸鈉溶液或氫氧化鈉溶液的棉花，二氧化硫和氫氧化鈉溶液反應生成亞硫酸鈉，離子反應方程式為：2OH－＋SO2=＋H2O，

故答案為：2OH－＋SO2=＋H2O；

（4）根據反應Cu＋2H2SO4（濃）CuSO4＋SO2↑＋2H2O可得，被還原的硫酸的物質的量=參與反應的銅的物質的量，3.2 g 銅的物質的量==0.05mol，被還原的硫酸的物質的量=0.05mol，

故答案為：0.05mol；

（5）根據反應Cu＋2H2SO4（濃）CuSO4＋SO2↑＋2H2O可得，硫酸完全反應時需銅的質量＝0.2 mol÷2×64 g·mol－1＝6.4 g，因為隨銅與濃硫酸反應的進行，濃硫酸的濃度減小，變為稀硫酸不再與銅反應，反應中實際溶解銅的質量小于6.4 g， 0.2 mol 硫酸不能完全反應，

故答案為：不能完全溶解6.4 g銅，濃硫酸的濃度會隨反應的進行減小，變為稀硫酸不再與銅反應。