Question

13．浓硫酸与Cu加热时能发生反应：Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O
（1）将铜片换成铜粉反应速率将加快，原因是增大了铜与浓硫酸的接触面积．
（2）用Cu制CuSO₄有两种方案：方案一：Cu与浓H₂SO₄加热Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O
方案二：将空气通入加有Cu的稀H₂SO₄中加热 2Cu+O₂+2H₂SO₄（稀）═2CuSO₄+2H₂O
选择二方案较好，理由是不产生污染物、硫酸利用率高．
（3）有元素化合价升降的反应是氧化还原反应，所含元素化合价降低的反应物是氧化剂，所含元素化合价升高的反应物是还原剂，则下列反应中属于氧化还原反应的是，H₂SO₄作氧化剂的是①②．
①Zn+H₂SO₄（稀）=ZnSO₄+H₂↑
②Zn+2H₂SO₄（浓）=ZnSO₄+SO₂↑+2H₂O
③2Cu+O₂+2H₂SO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuSO₄+2H₂O
④FeO+H₂SO₄=FeSO₄+H₂O．

Answer 1

分析 （1）根据将铜片换成铜粉，增大了铜与浓硫酸的接触面积进行解答；
（2）根据方案一中会生成二氧化硫，二氧化硫会污染空气进行解答；
（3）根据有元素化合价升降的反应是氧化还原反应，所含元素化合价降低的反应物是氧化剂进行解答．

解答 解：（1）将铜片换成铜粉，增大了铜与浓硫酸的接触面积，所以将铜片换成铜粉反应速率将加快；故填：增大了铜与浓硫酸的接触面积；
（2）当制取相同质量的硫酸铜时，方案一消耗掉的硫酸比方案二多一倍；方案一制取过程中产生了污染大气的有毒气体SO₂，而方案二不产生污染物．
故填：二；不产生污染物、硫酸利用率高；
（3）①Zn+H₂SO₄（稀）═ZnSO₄+H₂↑中锌的化合价由0价变为+2价，而氢元素的化合价由+1价变为0价，所以属于氧化还原反应，其中硫酸是氧化剂；
②Zn+2H₂SO₄（浓）═ZnSO₄+SO₂↑+2H₂O锌的化合价由0价变为+2价，而硫元素的化合价由+6价变为+4价，所以属于氧化还原反应，其中硫酸是氧化剂；
③2Cu+O₂+2H₂SO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuSO₄+2H₂O中没有元素化合价升降的反应是氧化还原反应，不属于氧化反应反应；
④FeO+H₂SO₄=FeSO₄+H₂O中没有元素化合价升降的反应是氧化还原反应，不属于氧化反应反应．
故答案为：①②．

点评 本题难度不是很大，实验设计的评价要注意从实验本身去分析，要注意从实验方案的科学性、可行性上进行分析解答．