题目内容

下图是研究铜与浓硫酸的反应装置:

(1)A试管中发生反应的化学方程式为   
(2)反应一段时间后,可观察到B试管中的现象为     
(3)C试管口浸有NaOH溶液的棉团作用是    
(4)如将B试管换成D试管,并从直立导管中向BaCl2溶液中通入另一种气体,产生白色沉淀,则气体可以是     、     。(要求填一种化合物和一种单质的化学式;如有需要,可加装防倒吸装置。)
(5)实验结束后,证明A试管中反应所得产物是否含有铜离子的操作方法是     
(6)在铜与浓硫酸反应的过程中,发现有黑色物质出现,经查阅文献获得下列资料。
仅由

资料1

附表铜与浓硫酸反应产生黑色物质的相关性质
资料2
X射线晶体分析表明,铜与浓硫酸反应生成的黑色物质为Cu2S、CuS、Cu7S4中的一种或几种。
 
上述资料可得出的正确结论是    
a.铜与浓硫酸反应时所涉及的反应可能不止一个
b.硫酸浓度选择适当,可避免最后产物中出现黑色物质
c.该反应发生的条件之一是硫酸浓度≥15 mol·L
d.硫酸浓度越大,黑色物质越快出现、越难消失

(1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
(2)溶液由红色变成无色
(3)吸收Cl2和SO2,防止污染空气
(4)NH3(NO2 或ClO2); Cl2(O3 或 O或Br2蒸汽)
(5)向上拉铜丝,终止反应,冷却后,将A中溶液慢慢倒入盛有少量水的烧杯(试管)里,观察溶液颜色是否为蓝色。
(6)a b d

解析试题分析:(1)铜与浓硫酸在加热条件下发生发生反应;(2)生成的二氧化硫通入到品红溶液中,使品红溶液褪色;(3)饱和氯水中有挥发出的氯气,C中有通入的二氧化硫,故氢氧化钠吸收氯气和二氧化硫;(4)二氧化硫和氯化钡不反应,通入氨气,在碱性条件下把二氧化硫转化成亚硫酸根离子,和钡离子生成亚硫酸钡沉淀,通入氯气,把二氧化硫氧化成硫酸根离子,和钡离子生成硫酸钡沉淀,故提供碱性环境或强氧化环境即可有沉淀生成;(5)检验铜离子可通过观察溶液的颜色来判断;(6)根据铜与浓硫酸反应生成的黑色物质为Cu2S、CuS、Cu7S4中的一种或几种可以判断a正确;根据硫酸浓度为15mol/L和16mol/L时最后黑色物质都消失了,故b正确;通过信息只看出大于15mol/L时发生反应了,不能说明小于15mol/L时不反应,故c错误;根据资料1中的对比可得D正确。
考点:考查铜与浓硫酸的反应、二氧化硫的化学性质、根据题目信息分析解决问题的能力等。

练习册系列答案
相关题目

(本题16分)Ⅰ。某实验小组同学为了探究铜与浓硫酸的反应,进行了如下系列实验。
【实验1】铜与浓硫酸反应,实验装置如图所示。

实验步骤:
①先连接好装置,检验气密性,加入试剂;
②加热A试管直到B中品红褪色,熄灭酒精灯;
③将Cu丝上提离开液面。
(1)装置A中发生反应的化学方程式为                                      
(2)熄灭酒精灯后,因为有导管D的存在,B中的液体不会倒吸,其原因是          
(3)拆除装置前,不需打开胶塞,就可使装置中残留气体完全被吸收,应当采取的操作是                                      
Ⅱ。饱和的NaHSO3溶液可以与醛发生加成反应,生成水溶性的α-羟基磺酸钠。发生的反应为:
R-CHO + NaHSO3R-CH(OH)SO3Na
反应是可逆的,在通常条件下有70%--90%向正反应方向转化。
(4)利用Ⅰ中装置制取少量NaHSO3溶液,应采取措施,将装置进行部分改变。这种措施是:_____________________________________________________________________;确认有NaHSO3生成的现象是:_______________________________________.
(5)若溴苯中混有杂质乙醛,欲将此杂质除去,可采用的试剂是:__________,其分离的方法是:_____________________.
(6)若在CH3-CH(OH)SO3Na 水溶液中加入足量盐酸,有机物转化为:___________,将该转化产物分离出来的方法常用__________________.

单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用炭在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质),粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度450~500℃),四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。

相关信息:①四氯化硅遇水极易水解;②SiCl4沸点为57.7℃,熔点为-70.0℃。请回答:
(1)写出装置A中发生反应的离子方程式                                          
(2)装置C中的试剂是             ;装置F的作用是                            
装置E中的h瓶需要冷却的理由是                                            
(3)装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏(类似多次蒸馏)得到高纯度四氯化硅,精馏后的残留物中含有铁元素,为了分析残留物中铁元素的含量,先将残留物预处理,使铁元素还原成Fe2,再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定。
①反应的离子方程式:                                                       
②滴定前是否要滴加指示剂?    (填“是”或“否”),请说明理由                  
③滴定前检验Fe3是否被完全还原的实验操作是                                 

某实验小组同学为了探究铜与浓硫酸的反应,进行了如下实验,实验装置如图所示。

实验步骤:
①先连接如图所示的装置,检查好气密性,再加入试剂;
②加热A试管,待B试管中品红溶液退色后,熄灭酒精灯;
③将Cu丝向上抽动离开液面。
请回答下列问题:
(1)A试管中发生反应的化学方程式为                                  
(2)能够证明铜与浓硫酸反应生成气体的实验现象是                           
(3)在盛有BaCl2溶液的C试管中,除了导管口有气泡外,无其他明显现象,若将其中的溶液分成两份,分别滴加下列溶液,将产生沉淀的化学式填入表中对应的位置。

滴加的溶液
氯水
氨水
沉淀的化学式
 
 
 
写出其中SO2表现还原性的离子反应方程式:                                  
(4)实验完毕后,先熄灭酒精灯,由于导管E的存在,试管B中的液体不会倒吸入试管A中,其原因是                                                        
(5)实验完毕后,装置中残留的气体有毒,不能打开导管上的胶塞。为了防止该气体排入空气中污染环境,拆除装置前,应当采取的操作是                                
(6)将SO2气体通入含有n mol Na2S的溶液中,充分反应后,溶液中出现黄色浑浊,试分析该溶液最多能吸收SO2气体        mol(不考虑溶解的SO2)。

某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行某些气体的制备、性质等实验(图中夹持装置有省略)。请按要求填空:

Ⅰ.探究氯气与氨气的反应
(1)为制取干燥氨气,可将装置C与________(填装置编号)连接;装置C中的烧瓶内固体宜选用________。
a.碱石灰   b.氯化钙    c.五氧化二磷   d.生石灰
(2)装置A、E、E连接可制取纯净、干燥的氯气,则两个E装置内的药品依次是________________。
(3)装置F可用于探究氯气与氨气(已知氯气与氨气可发生反应:3Cl2+2NH3===N2+6HCl)的反应。实验时打开弹簧夹1、3,关闭2,先向烧瓶中通入________,然后关闭1、3,打开2,向烧瓶中缓慢通入一定量的另一种气体。实验一段时间后烧瓶内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,请设计一个实验方案鉴定该固体中的阳离子______________________________________________________________________________。
Ⅱ.探究某些物质的性质
(4)利用装置A、E,可设计实验比较Cl和Br的还原性强弱,能证明结论的实验现象是______________________________________________________。
(5)若利用装置A、E进行乙烯与溴水反应的实验,写出反应的化学方程式________________________________________________________________。
(6)将装置B、C分别与F相连后,进行H2S与SO2反应的实验。F的烧瓶中发生反应的化学方程式为______________________;F的烧杯所起的作用是________________________________________________________________。

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