Question

（2010?清遠模擬）化學是一門以實驗為基礎的自然科學，化學實驗在化學學習中具有極其重要的作用．某研究性學習小組用如下圖裝置進行銅與濃硫酸反應的實驗研究．

（1）裝置A中發生反應的化學方程式

Cu+2H₂SO₄（濃）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O

；
（2）若要使B 中收集滿干燥的SO₂氣體（并證實B中已收集滿），則上述裝置的連接順序為：

A

接

C

接

B

 接

D

接

E

（用字母表示）；
（3）C 中盛放的試劑是

濃硫酸

，證明B 中已收集滿SO₂的現象是

D中品紅溶液褪色

；
（4）待燒瓶中充分反應后，同學們發現銅有剩余，經檢測發現硫酸也有剩余．檢驗硫酸有剩余的方法是

取反應后的溶液，加入鋅片，若有氣泡產生，則硫酸有剩余

；
（5）在不補充濃硫酸的前提下，為使銅進一步溶解，可向燒瓶中加入

③④

（填序號）．
①鹽酸  ②FeSO₄   ③Fe₂O₃    ④KNO₃．

Answer 1

分析：（1）Cu與濃硫酸在加熱條件下生成二氧化硫、硫酸銅和水；
（2）使B中收集滿干燥的SO₂氣體，則生成的二氧化硫進入濃硫酸干燥，多余的二氧化硫進入品紅以確定前面集氣瓶充滿氣體，最后通入尾氣處理裝置；
（3）C中盛放的試劑是干燥劑，證明B中已收集滿SO₂的現象是品紅褪色；
（4）用Zn或Fe等較活潑的金屬檢驗酸的存在；
（5）加氧化性較強的物質或加入的物質與稀硫酸在一起形成氧化性較強的物質．

解答：解：（1）Cu與濃硫酸在加熱條件下生成二氧化硫、硫酸銅和水，其反應方程式為：Cu+2H₂SO₄（濃）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，
故答案為：Cu+2H₂SO₄（濃）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
（2）使B中收集滿干燥的SO₂氣體，則生成的二氧化硫進入濃硫酸干燥，多余的二氧化硫進入品紅以確定前面集氣瓶充滿氣體，最后通入尾氣處理裝置，所以裝置的連接順序為：A、C、B、D、E；故答案為：A；C；B；D；E；
（3）C中盛放的試劑是干燥劑，用來干燥二氧化硫，所以C 中盛放的試劑是濃硫酸，集氣瓶中充滿二氧化硫后，二氧化硫進入品紅溶液，使品紅褪色，所以證明B 中已收集滿SO₂的現象是品紅褪色，故答案為：濃硫酸；D中品紅溶液褪色；
（4）用Zn或Fe等較活潑的金屬檢驗酸的存在，取少量反應后的溶液加入Zn有氫氣生成，說明有硫酸剩余，故答案為：取反應后的溶液，加入鋅片，若有氣泡產生，則硫酸有剩余；
（5）加氧化性較強的物質或加入的物質與稀硫酸在一起形成氧化性較強的物質，加入Fe₂O₃與硫酸反應生成Fe³⁺，能與Cu反應；加入KNO₃，NO₃^-與H⁺能與Cu反應，故為使銅進一步溶解，可向燒瓶中加入③Fe₂O₃ ④KNO₃，故答案為：③④．

點評：本題考查了濃硫酸與Cu的反應實驗，涉及反應方程式、氣體的檢驗、氣體的干燥、酸的檢驗等，知識點較多，綜合性較強，題目難度中等．