Question

附中某化學興趣小組為探索銅跟濃硫酸的反應，用下圖所示裝置進行有關實驗．

郝欣同學取a g Cu片12mL18mo1/L濃H₂SO₄放入圓底燒瓶中加熱，直到反應完畢，最后發現燒瓶中還有一定量的H₂SO₄和Cu剩余．
請回答：
（1）請寫出Cu與濃H₂SO₄反應的化學方程式______．裝置E中試管D內盛品紅溶液，當C中氣體集滿，D中有可能觀察到的現象是______．
（2）裝置B的作用是貯存多余的氣體．當D處有明顯現象后，關閉旋塞K，移去酒精燈，但由于作熱的作用，A處仍有氣體產生，此時B中現象是______．B中應放置的液體：______（填字母）．
A．飽和Na₂SO₃溶液    B．酸性KMnO₄ C．濃溴水    D．飽和NaHSO₃溶液
（3）下列藥品中，能夠證明反應后的燒瓶中有酸剩余的是______．
A．Fe粉    B．BaCl₂溶液  C．Ag  D．飽和NaHSO₃溶液
（4）小明同學向A中反應后的溶液中通入氧氣，發現銅片全部溶液，且僅生成硫酸銅溶液該化學反應方程式是______．

Answer 1

解：（1）銅跟濃硫酸反應，銅具有還原性，濃硫酸具有強氧化性，反應必須加熱才能發生，書寫化學方程式時注意“濃”字；裝置E中試管D內盛品紅溶液，當C中氣體集滿，D中有二氧化硫，二氧化硫能和有色物質品紅溶液生成無色物質，故答案為：Cu+2H₂SO_4（濃）CuSO₄+2H₂O+SO₂↑；品紅溶液褪色；
（2）裝置B的作用是貯存多余的氣體，所以B中應放置的液體不能與二氧化硫反應，也不能溶解二氧化硫，飽和NaHSO₃溶液符合要求，當二氧化硫不溶于B中應放置的液體時，氣體使液體從試劑瓶中壓到長頸漏斗中，
故答案為：試劑瓶中液面下降，長頸漏斗中液面上升；D；
（3）直到反應完畢，最后發現燒瓶中還有一定量的H₂SO₄和Cu剩余，說明一定剩余稀硫酸，這是因為濃硫酸隨著反應進行，濃度變小成為稀硫酸，不再和銅發生反應，根據金屬活動順序表鐵能和稀硫酸反應，但銀不能，稀硫酸不與BaCl₂溶液，但與飽和NaHSO₃溶液反應生成二氧化硫，故答案為：AD；
（4）銅和氧氣、稀硫酸發生氧化還原反應，得到硫酸銅和水，反應為2Cu+O₂+2H₂SO₄═2CuSO₄+2H₂O，
故答案為：2Cu+O₂+2H₂SO₄═2CuSO₄+2H₂O．
分析：（1）根據銅是金屬，具有還原性，濃硫酸具有強氧化性；當C中氣體集滿，D中逸出二氧化硫；
（2）根據各裝置的用途和反應原理解答；
（3）根據金屬活動順序表和復分解反應的條件進行解答；
（4）稀硫酸和銅不發生反應，有氧氣能反應．
點評：本題考查了濃硫酸的性質應用，關鍵是理解掌握二氧化硫的性質，難度不大．