Question

【題目】某化學(xué)興趣小組為探索銅與濃硫酸的反應(yīng)，用如圖所示裝置進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)。

甲組取a g銅片和一定量的濃硫酸放入試管中加熱，直到反應(yīng)完畢，最后發(fā)現(xiàn)試管中還有一定量的H2SO4和Cu剩余。

(1)寫出裝置A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______________________________。

(2)若用含0.2 mol H2SO4的濃硫酸與過(guò)量銅片共熱,能否收集到0.1 mol SO2：______(填“能”或“不能”)。

(3)當(dāng)集氣瓶B中的氣體收集滿時(shí),裝置C中有可能觀察到的現(xiàn)象是_____________。

(4)為什么有一定量的余酸卻未能使Cu完全溶解，你認(rèn)為原因是_________________。

(5)乙組同學(xué)認(rèn)為：實(shí)驗(yàn)裝置C有可能造成環(huán)境污染，乙組同學(xué)設(shè)計(jì)了最簡(jiǎn)單方法給予解決：在C試管口塞上一團(tuán)沾有_________(填化學(xué)式)溶液的棉花。

(6)為了證明反應(yīng)結(jié)束后的試管中的確有剩余的稀硫酸，可選擇的試劑是_______。

A.鐵粉 B.Na2CO3溶液 C.BaCl2溶液 D.NaOH溶液

Answer 1

【答案】Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O 不能 品紅溶液褪色 稀硫酸不能與Cu反應(yīng) NaOH AB

【解析】

（1）加熱條件下，濃硫酸和Cu發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水；

（2）加熱條件下，濃硫酸和Cu反應(yīng)生成二氧化硫，但稀硫酸和銅不反應(yīng)；

（3）二氧化硫具有漂白性，能使品紅溶液褪色；

（4）稀硫酸和Cu不反應(yīng)；

（5）二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸�物，能和堿反應(yīng)生成鹽和水；

（6）稀硫酸具有酸性，能和較活潑金屬發(fā)生置換反應(yīng)，能和弱酸鹽反應(yīng)生成弱酸。

（1）加熱條件下，濃硫酸和Cu發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水，反應(yīng)方程式為Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O；

（2）加熱條件下，濃硫酸和Cu反應(yīng)生成二氧化硫，但稀硫酸和銅不反應(yīng)，且參加反應(yīng)的硫酸中只有一半作氧化劑，所以二氧化硫的物質(zhì)的量是參加反應(yīng)的硫酸物質(zhì)的量的一半，若用含0.2molH2SO4的濃硫酸與過(guò)量銅片共熱，由于隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硫酸濃度逐漸減小，因此參加反應(yīng)的硫酸的物質(zhì)的量小于0.2mol，則生成二氧化硫的物質(zhì)的量小于0.1mol；

（3）二氧化硫能和品紅溶液反應(yīng)生成無(wú)色物質(zhì)而具有漂白性，能使品紅溶液褪色，所以C中看到的現(xiàn)象是品紅溶液褪色；

（4）加熱條件下濃硫酸和Cu反應(yīng)，而稀硫酸和Cu不反應(yīng)，由于隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硫酸濃度逐漸減小，所以有一定量的余酸，卻未能使Cu完全溶解；

（5）二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸�物，能和堿反應(yīng)生成鹽和水，所以可以在C試管口塞上一團(tuán)沾有NaOH溶液的棉花，用來(lái)吸收二氧化硫，防止污染大氣；

（6）稀硫酸具有酸性，能和較活潑金屬發(fā)生置換反應(yīng)，能和弱酸鹽反應(yīng)生成弱酸，則：

A．鐵和稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，所以該反應(yīng)能鑒定是否含有稀硫酸，故A正確；

B．碳酸鈉和稀硫酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，所以該反應(yīng)能鑒定是否含有稀硫酸，故B正確；

C．含有硫酸根離子的溶液都能和氯化鋇溶液反應(yīng)生成白色沉淀，所以該反應(yīng)不能鑒定是否含有稀硫酸，故C錯(cuò)誤；

D．氫氧化鈉和硫酸發(fā)生中和反應(yīng)，無(wú)明顯實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，所以該反應(yīng)不能鑒定是否含有稀硫酸，故D錯(cuò)誤；

故答案選AB。