Question

【題目】某化學(xué)課外興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應(yīng)情況，用如圖所示裝置進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)：

(1)B是用來(lái)收集實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的氣體的裝置，但未將導(dǎo)管畫(huà)全，請(qǐng)?jiān)趫D上把導(dǎo)管補(bǔ)充完整_________。

(2)實(shí)驗(yàn)中他們?nèi)?/span>6.4 g銅片和12 mL 18 mol·L1濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱，直到反應(yīng)完畢，最后發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余，該小組學(xué)生根據(jù)所學(xué)的化學(xué)知識(shí)認(rèn)為還有一定量的硫酸剩余。

①寫(xiě)出銅跟濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________；

②為什么有一定量的余酸但未能使銅片完全溶解，你認(rèn)為原因是__________________；

③下列藥品中能夠用來(lái)證明反應(yīng)結(jié)束后的燒瓶中確有余酸的是________(填編號(hào))。

A．鐵粉 B．BaCl2溶液 C．銀粉 D．Na2CO3溶液

(3)裝置C中試管D內(nèi)盛裝的是品紅溶液，當(dāng)B中氣體收集滿后，有可能觀察到的現(xiàn)象是_____________，待反應(yīng)結(jié)束后，向C中燒杯內(nèi)加入沸水，D中觀察到的現(xiàn)象是_____________。

(4)實(shí)驗(yàn)裝置C有可能造成環(huán)境污染，試用最簡(jiǎn)單的方法加以解決，__________________(實(shí)驗(yàn)用品自選)。

Answer 1

【答案】（1）

（2）①Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+2H2O+SO2↑ ②隨著反應(yīng)進(jìn)行，硫酸被消耗，產(chǎn)物有水生成，所以濃硫酸變成稀硫酸，反應(yīng)停止；③AD（3）紅色褪去，恢復(fù)紅色（4）用浸有NaOH的溶液的面團(tuán)塞在試管口 （合理均可）

【解析】

試題（1）銅跟濃硫酸反應(yīng)生成了SO2氣體，SO2比空氣重，可以用向上排氣法收集，所以裝置中的導(dǎo)氣管應(yīng)長(zhǎng)進(jìn)短出，裝置圖為；（2）①銅跟濃硫酸在加熱時(shí)發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式是Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+2H2O+SO2↑；②6.4g銅片的物質(zhì)的量是0.1mol，該銅和12ml 18mol/L濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱，依據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+2H2O+SO2↑的定量關(guān)系可知，0.1mol銅與含2.16mol硫酸的濃硫酸反應(yīng)，最后發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余，說(shuō)明一定剩余酸，這是因?yàn)闈饬蛩犭S著反應(yīng)進(jìn)行，濃度變小成為稀硫酸，不再和銅發(fā)生反應(yīng)，所以有一定量的余酸但未能使用銅片完全溶解；③根據(jù)反應(yīng)后必有硫酸銅產(chǎn)生，所以要證明反應(yīng)結(jié)束后的燒瓶中確有余酸，只有證明氫離子，A．鐵粉與氫離子反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，正確；B．BaCl2溶液只能與硫酸根產(chǎn)生沉淀，無(wú)論硫酸是否過(guò)量，都會(huì)發(fā)生沉淀反應(yīng)，因此不能證明硫酸是否過(guò)量，錯(cuò)誤；C．銀粉不反應(yīng)，無(wú)現(xiàn)象，不能證明硫酸是否過(guò)量，錯(cuò)誤；D．Na2CO3溶液與氫離子反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，正確。（3） 裝置C中試管D內(nèi)盛裝的是品紅溶液，當(dāng)B中氣體收集滿后，SO2進(jìn)入品紅溶液，使品紅溶液褪色；待反應(yīng)結(jié)束后，向C中燒杯內(nèi)加入沸水，升高溫度，無(wú)色物質(zhì)不穩(wěn)定，受熱分解，SO2逸出，品紅溶液又變?yōu)榧t色；（4）實(shí)驗(yàn)裝置C有可能造成環(huán)境污染，由于SO2是酸性氧化物，可以與堿發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生鹽和水，因此可以用浸有NaOH的溶液的面團(tuán)塞在試管口。