题目内容

（16分）为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用下图所示装置进行有关实验。请回答：

（1）装置A中发生的化学反应方程式为_____________________________________。

（2）装置D中试管口放置的棉花中应浸一种液体，这种液体是_____________，其作用是（用离子方程式表示）_________________________   。

（3）装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显的现象后，关闭旋塞K,移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有气体产生，此时B中现象是                              。                                                                        

B中应放置的液体是（填字母）__________________。

a．水    b．酸性KMnO4 溶液     c．NaOH溶液      d．饱和NaHSO3溶液

（4）装置C和D中产生的现象相同，但原因却不同。C中是由于                ，而D中则是由于                   。

（5）实验中，取一定质量的铜片和一定体积18 mol·L－1的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。

①有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是                       

                                                                     。

②下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是________（填字母）。

a．铁粉    b．BaCl2溶液    c．银粉    d．Na2CO3溶液

 

【答案】

（1）Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O

（2）碱液（NaOH、KOH等）；SO2+2OH—=SO32—+H2O（其他合理答案均给分）

（3）长颈漏斗管径内液面上升； d

（4）SO2与NaOH反应，消耗NaOH；SO2具有漂白性

（5）①随反应进行，剩余硫酸浓度过低，不能将Cu氧化

②a、d

【解析】

 

练习册系列答案
相关题目
某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应，如图所示装置进行有关实验．
请回答下列问题：
（1）装置A中发生的化学反应的化学方程式为
Cu+2H2SO4（浓）
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
Cu+2H2SO4（浓）
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
；
（2）装置B的作用是贮存多余的气体，B中广口瓶内应盛放的液体是
④
④
（序号）
①水     ②酸性KMnO4      ③Na2SO3溶液      ④饱和的NaHSO3溶液
（3）装置C和D中产生的现象相同，但原因却不同．C中是由于SO2
溶液具有酸性，中和了溶液中的NaOH
溶液具有酸性，中和了溶液中的NaOH
，反应的离子方程式为
SO2+2OH-=SO32-+H2O
SO2+2OH-=SO32-+H2O
，而D中则是由于SO2具有
漂白性
漂白性
．
（4）装置D中试管口塞一团棉花，棉花中应浸有一种液体，这种液体是
碱液
碱液
，其作用是
吸收多余的二氧化硫，防止污染空气
吸收多余的二氧化硫，防止污染空气
．
（5）实验完毕，待A中烧瓶内液体冷却后，过滤，向滤液中加入少量的蒸馏水稀释，溶液为蓝色．为了证明蓝色只与Cu2+有关，而与其他离子无关，某同学设计了下列实验，其中对实验目的没有意义的是
②③
②③
．（填序号）
①观察稀硫酸溶液呈无色  ②观察CuSO4粉末呈白色  ③稀释CuSO4溶液，溶液蓝色变浅  ④往CuSO4溶液中加入足量NaOH溶液，生成蓝色沉淀，过滤，滤液呈无色  ⑤往CuSO4溶液中加入足量BaCl2的溶液，生成白色沉淀，过滤，滤液仍呈蓝色．
（6）若实验中用7.2g铜片和12.5mL 18.5mol/L的浓硫酸在加热条件下充分反应，最终铜片仍有剩余．根据所学的知识，某同学认为溶液中一定还有硫酸剩余，其理由是
反应过程中浓H2SO4被不断消耗，生成的水逐渐增多，使浓硫酸逐渐变稀，至一定浓度就不再与铜片反应
反应过程中浓H2SO4被不断消耗，生成的水逐渐增多，使浓硫酸逐渐变稀，至一定浓度就不再与铜片反应
．
某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用下图所示装置先进行了有关实验：

（1）B是用来收集实验中产生的气体的装置，但未将导管画全，请在图上把导管补充完整．
（2）实验中他们取6.4g 铜片和12mL 18mol?L-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余．
①写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式：
Cu+2H2SO4（浓）
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
Cu+2H2SO4（浓）
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
；
②为什么有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是
随着反应进行，硫酸被消耗，产物有水生成，所以浓硫酸变成稀硫酸，反应会停止
随着反应进行，硫酸被消耗，产物有水生成，所以浓硫酸变成稀硫酸，反应会停止
；
③下列药品中能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是：
AD
AD
（填写编号）．
A．铁粉     B．氯化钡溶液      C．银粉      D．碳酸氢钠溶液
（3）为定量测定余酸的物质的量浓度，甲学生进行了如下设计学生设计的方案是：在反应后的溶液中加蒸馏水稀释至1000mL，取20mL与锥形瓶中，滴入2～3滴甲基橙指示剂，用标准氢氧化钠溶液进行滴定（已知氢氧化铜开始沉淀的pH约为5），通过测出消耗氢氧化钠溶液的体积来求余酸的物质的量浓度．假定反应前后烧瓶中溶液的体积不变，你认为他设计的实验方案能否求得余酸的物质的量浓度
不能
不能
（填“能”或“不能”），其理由是
虽然甲基橙变色范围：pH为3.1～4.4，氢氧化铜开始沉淀时的pH为5，在指示剂变色范围之外，即中和酸时，铜离子不会消耗OH-，但是甲基橙由红色变成橙色、黄色时，铜离子溶液呈蓝色，对观察指示终点颜色有干扰
虽然甲基橙变色范围：pH为3.1～4.4，氢氧化铜开始沉淀时的pH为5，在指示剂变色范围之外，即中和酸时，铜离子不会消耗OH-，但是甲基橙由红色变成橙色、黄色时，铜离子溶液呈蓝色，对观察指示终点颜色有干扰
．
（4）现已确认，SO2和NOx的排放是造成酸沉降的两大罪魁祸首．汽车排放的尾气中含有未燃烧充分的CH、以及N2、CO2、NO、CO等．有人设计利用反应2NO+2CON2+2CO2 将有害的污染物转化为可参与大气循环的N2和CO2．
在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表：
时间/h 0 1 2 3 4 5
c（NO）/mol?L-1 1.00×10-3 4.5×10-4 2.5×10-4 1.5×10-4 1.00×10-4 1.00×10-4
c（CO）/mol?L-1 3.6×10-3 3.05×10-3 2.85×10-3 2.75×10-3 2.70×10-3 2.70×10-3
在上述条件下反应能够自发进行，则反应的△H
＜
＜
 0（“＞”、“＜”、“=”）．前2h内的平均反应速率v（N2）=
1.875×10-4mol?L-1?h-1
1.875×10-4mol?L-1?h-1
，在该温度下，反应的平衡常数K=
5000
5000
．据此你认为将该反应从理论转化为现实的最重要的研究方向是
寻找高效的催化剂
寻找高效的催化剂
．
（2011?绵阳模拟）某化学兴趣小组为探究
铜跟浓硫酸的反应情况，用如图所示装置先进行了有关实验：
（1）B是用来收集实验中产生的气体的装置，但未将导管画全，请直接在原图上把导管补充完整．
（2）实验中他们取6.4g铜片和12ml 18mol?L-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余．
①请写铜跟浓硫酸反应的化学方程式：
Cu+2H2SO4（浓）
  △  
.
 
CuSO4+2H2O+SO2↑
Cu+2H2SO4（浓）
  △  
.
 
CuSO4+2H2O+SO2↑
．
②为什么有一定量的余酸但未能使用铜片完全溶解，你认为原因是：
随反应进行，硫酸浓度变稀，Cu不与稀H2SO4反应
随反应进行，硫酸浓度变稀，Cu不与稀H2SO4反应
．
③下列药品中能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是
AD
AD
（填写字母编号）．
A、铁粉       B、BaCl2溶液       C、银粉         D、Na2CO3溶液
（3）为定量测定余酸的物质的量浓度，甲、乙两同学进行了如下设计：
①甲学生设计方案是：先测定铜与浓硫酸反应产生SO2的量，再计算余酸的物质的量浓度．他认为测定SO2的量的方法有多种，请问下列实验方案中不可行的是
ABC
ABC
 （填写字母编号）．
A、将装置产生的气体缓缓通过预先称量过盛有碱石灰的干燥管，结束反应后再次称量
B、将装置A产生的气体缓缓通入足量的硫酸酸化的KMnO4溶液，再加入足量BaCl2溶液，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀
C、用排水法测定装置A产生气体的体积（已折算成标准状况）
D、用排饱和NaHSO3溶液的方法测出装置A产生气体的体积（已折算成标准状况）
②乙同学设计的方案是：在反应后的溶液中加蒸馏水稀释至1000mL，取20mL于锥形瓶中，用标准氢氧化钠溶液进行滴淀（已知：Cu（OH）2开始沉淀的pH约为5），能否通过测出消耗NaOH溶液的体积来求余酸的物质的量的浓度
否
否
（填“能”或“否”），其理由是
含Cu2+的溶液显蓝色，干扰终点判断
含Cu2+的溶液显蓝色，干扰终点判断
．
某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用如图所示装置先进行了有关实验：
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（1）B是用来收集实验中产生的气体的装置，但未将导管画全，请在图上把导管补充完整．
（2）实验中他们取6.4g 铜片和12mL 18mol?L-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余．
①写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式：
 
；
②有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为其中原因是
 
；
（3）为定量测定余酸的物质的量浓度，该小组学生进行了如下设计：
先测定铜与浓硫酸反应产生的SO2的量，再计算余酸的物质的量浓度．他们认为测定二氧化硫的量的方法有多种，你认为下列实验方案中可行的是
 
（填写编号）．
A．将装置A产生的气体缓缓通过预先称量过的盛有碱石灰的干燥管，结束反应后再次称量
B．将装置A产生的气体缓缓通入足量用稀硫酸酸化的高锰酸钾溶液，再加入足量氯化钡溶液，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀
C．用排水法测定装置A产生气体的体积（已折算成标准状况）
D．将装置A产生的气体缓缓通入足量氢氧化钡溶液，反应完全后，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀
E．将装置A产生的气体缓缓通入足量硝酸酸化的硝酸钡溶液，反应完全后，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀
请你对不可行的方案中选出一例进行分析：
 
[要求标明不可行的方案序号、说出不可行的理由及造成的误差（偏高或偏低）]．
（4）请你再设计一种其他可行的实验方案，来测定余酸的物质的量浓度，简要写出操作步骤及需要测定的数据（不必计算）
 
．
精英家教网某同学为探究铜跟浓硫酸的反应情况，并收集一瓶SO2气体，设计了如右下图所示装置．实验中他们取6.4g铜片与12mL 18mol/L浓硫酸放在圆底烧瓶中加热，直到反应完毕仍发现烧瓶中有铜剩余．
（1）请写出烧瓶里发生的化学反应方程式：
 
．
（2）为了收集一瓶SO2气体，请在答题卡的集气瓶处将导气管补画完整．为防止空气污染，图中烧杯中的试剂a是
 
（写化学式）溶液．
（3）该同学认为铜片未完全溶解，则瓶中可能还有一定量的硫酸剩余，其原因是
 
．
（4）如果将SO2气体分别通入下列溶液中：
①品红溶液，现象是
 
；
②溴水溶液，现象是
 
；
③硫化钠溶液，现象是
 
．

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