题目内容

用如图装置进行铜与一定体积已知浓度的浓硫酸反应的实验研究.
(1)写出试管B中的实验现象
品红溶液褪色
品红溶液褪色

(2)写出A处反应的化学方程式,并用双线桥标明电子转移的方向和数目:

(3)充分反应后,该学生发现铜和硫酸都有剩余.在不补充浓硫酸的前提下,若要使剩余的铜片溶解,可再加入(要求填写一种不是酸类的物质)
NaNO3、Fe2O3、FeCl3
NaNO3、Fe2O3、FeCl3

(4)B试管口的棉花应沾有的试剂是
NaOH溶液
NaOH溶液
,其作用是
吸收尾气,防止污染
吸收尾气,防止污染
,离子方程式为
2OH-+SO2=SO32-+H2O
2OH-+SO2=SO32-+H2O
分析:(1)二氧化硫具有漂白性;
(2)铜和热的浓硫酸反应生成二氧化硫、硫酸铜和水;
(3)加氧化性与稀硫酸在同一溶液,能氧化铜单质;
(4)铜和热的浓硫酸反应,生成的B试管中的物质为二氧化硫,二氧化硫为大气污染物.
解答:解:(1)铜和热的浓硫酸反应:Cu+2H2SO4(浓)
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O,二氧化硫与品红溶液反应生成不稳定的无色物质,故答案为:品红溶液褪色;
(2)铜和热的浓硫酸反应生成二氧化硫、硫酸铜和水;铜的化合价升高2价失去两个电子,硫酸中硫的化合价降低2价得到两个电子,
故答案为:
(3)铜和浓硫酸反应时,当硫酸稀到一定程度时,该反应停止,可以加入氧化剂,铜能继续溶解,如NaNO3与稀硫酸在同一溶液相当于稀硝酸,稀硝酸能和铜单质在常温下反应,Fe2O3溶于稀硫酸生成氧化性的三价铁能和铜反应,FeCl3中具有氧化性的三价铁能和铜反应,故答案为:NaNO3、Fe2O3、FeCl3等;
(4)SO2是酸性氧化物,也是大气污染物,所以应该用NaOH溶液吸收,氢氧化钠和 二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水,反应的离子方程式为:2OH-+SO2=SO32-+H2O,
故答案为:NaOH溶液;吸收尾气,防止污染;2OH-+SO2=SO32-+H2O.
点评:本题主要考查了铜和浓硫酸的反应,综合性强,关键在于掌握铜和浓硫酸反应的方程式和产物的检验.
练习册系列答案
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某同学用如图装置进行铜与一定体积已知浓度的浓硫酸反应的实验研究。

(1)写出A、B两试管中的实验现象:

A__________________________________、__________________________________(两种即可);B__________________________________。

(2)充分反应后,发现铜和硫酸都有剩余。在不补充浓硫酸的前提下,若使剩余铜片溶解,可再加入物质的化学式为____________________。

(3)测定剩余硫酸的物质的量时,先测铜与浓硫酸反应产生SO2的量,再计算余酸的物质的量。他认为测定SO2的量的方法有多种,下列方案中不可行的是(    )

A.将A产生的气体干燥后缓缓通过预先称量的盛有碱石灰的干燥管,结束反应后再次称量

B.将A产生的气体缓缓通入稀硫酸酸化的KMnO4溶液,加足量BaCl2溶液,过滤、洗涤、干燥、称量沉淀

C.将A产生的气体缓缓通入足量用HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液,充分反应过滤、洗涤、干燥、称量沉淀

D.用排饱和NaHSO3溶液的方法测出干燥后装置A产生SO2气体的体积(已折算成标准状况)

(4)向反应后的溶液中加入足量的氧化铜,使剩余的硫酸转化为硫酸铜,过滤后将滤液加热浓缩,冷却制得硫酸铜晶体(CuSO4·xH2O),用加热法测定该晶体里结晶水x的值。其中一次实验的数据为:

坩埚质量

坩埚与晶体总质量

加热后坩埚与固体总质量

11.7

G

11.7

根据数据计算,判断x的实测值比理论值(x=5)_________(填“偏大”或“偏小”),实验中产生误差的原因可能是_________(填字母编号)。

A.硫酸铜晶体中含有不挥发杂质

B.加热失水后露置在空气中冷却

C.加热时有晶体飞溅出去

D.硫酸铜晶体(CuSO4·xH2O)在称量前晶体的表面吸收了水分

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