Question

下圖是研究銅與濃硫酸的反應裝置：

（1）A試管中發生反應的化學方程式為   。
（2）反應一段時間后，可觀察到B試管中的現象為     。
（3）C試管口浸有NaOH溶液的棉團作用是    。
（4）如將B試管換成D試管，并從直立導管中向BaCl₂溶液中通入另一種氣體，產生白色沉淀，則氣體可以是     、     。（要求填一種化合物和一種單質的化學式；如有需要，可加裝防倒吸裝置。）
（5）實驗結束后，證明A試管中反應所得產物是否含有銅離子的操作方法是     。
（6）在銅與濃硫酸反應的過程中，發現有黑色物質出現，經查閱文獻獲得下列資料。
僅由

資料1	附表銅與濃硫酸反應產生黑色物質的相關性質
資料2	X射線晶體分析表明，銅與濃硫酸反應生成的黑色物質為Cu2S、CuS、Cu7S4中的一種或幾種。

 
上述資料可得出的正確結論是    。
a．銅與濃硫酸反應時所涉及的反應可能不止一個
b．硫酸濃度選擇適當，可避免最后產物中出現黑色物質
c．該反應發生的條件之一是硫酸濃度≥15 mol·L
d．硫酸濃度越大，黑色物質越快出現、越難消失

Answer 1

（1）Cu+2H₂SO₄(濃)CuSO₄+SO₂↑+2H₂O
（2）溶液由紅色變成無色
（3）吸收Cl₂和SO₂，防止污染空氣
（4）NH₃（NO₂ 或ClO₂）； Cl₂（O₃ 或 O₂ 或Br₂蒸汽）
（5）向上拉銅絲，終止反應，冷卻后，將A中溶液慢慢倒入盛有少量水的燒杯（試管）里，觀察溶液顏色是否為藍色。
（6）a b d

解析試題分析：（1）銅與濃硫酸在加熱條件下發生發生反應；（2）生成的二氧化硫通入到品紅溶液中，使品紅溶液褪色；（3）飽和氯水中有揮發出的氯氣，C中有通入的二氧化硫，故氫氧化鈉吸收氯氣和二氧化硫；（4）二氧化硫和氯化鋇不反應，通入氨氣，在堿性條件下把二氧化硫轉化成亞硫酸根離子，和鋇離子生成亞硫酸鋇沉淀，通入氯氣，把二氧化硫氧化成硫酸根離子，和鋇離子生成硫酸鋇沉淀，故提供堿性環境或強氧化環境即可有沉淀生成；（5）檢驗銅離子可通過觀察溶液的顏色來判斷；（6）根據銅與濃硫酸反應生成的黑色物質為Cu₂S、CuS、Cu₇S₄中的一種或幾種可以判斷a正確；根據硫酸濃度為15mol/L和16mol/L時最后黑色物質都消失了，故b正確；通過信息只看出大于15mol/L時發生反應了，不能說明小于15mol/L時不反應，故c錯誤；根據資料1中的對比可得D正確。
考點：考查銅與濃硫酸的反應、二氧化硫的化學性質、根據題目信息分析解決問題的能力等。