Question

盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的“三大酸”。请就“三大酸”与金属铜反应的情况，回答下列问题：

(1)我们知道，稀盐酸与铜不反应，但向稀盐酸中加入H₂O₂后，则可使铜溶解。该反应的化学方程式为_________________________________________________________________。

某同学未加入氧化剂，而是设计了一个实验装置，也能使铜很快溶于稀盐酸。请在方格中画出该装置：

(2)在一定体积的18 mol·L^-1的浓硫酸中加入过量的铜片，加热使之反应，被还原的硫酸是0.9 mol，则该硫酸的实际体积____________(填“＞”“=”或“＜”)100 mL。

有同学提出：若使剩余的铜片继续溶解，可向其中加入硝酸盐，可行吗？__________(填“可行”或“不可行”)。

(3)将等质量的铜片分别与等体积、过量的浓硝酸和稀硝酸反应，所得到的溶液前者呈绿色，后者呈蓝色，某同学提出可能是Cu²⁺浓度不同引起的，你同意这种看法吗？____________(填“同意”或“不同意”)，原因是_____________________________________________________。

另一同学提出溶液呈“绿色”是溶液中Cu²⁺与NO₂共存的结果，请你设计实验探究此说法正确与否，请简述实验方案、实验现象及由此得出的结论：______________________________。

Answer 1

(1)Cu+H₂O₂+2HClCuCl₂+2H₂O

作图：以铜为阳极，以盐酸为电解质溶液的电解池装置。

(2)＞  可行

(3)不同意  等质量的铜片与等体积、过量的浓硝酸、稀硝酸反应，溶液中Cu²⁺的浓度基本相等  将一定量的NO₂通入铜片与稀硝酸反应后的溶液中，若溶液呈绿色，则该同学的结论正确，反之，不正确(其他合理答案也可)

解析：根据题意不难完成问题(1)中的化学方程式，又因铜与盐酸不反应，故应想到电解方法。问题(2)中因浓硫酸浓度变小时，不能再与铜反应，故易解答。问题(3)中则应从改变二氧化氮浓度的角度分析。