题目内容

硫酸的浓度不同，则与同一种金属反应的产物就不同；温度不同，产物也不同．下面几位同学以金属铁为例探讨其中的规律．

　　周文绣：浓硫酸常温下和铁不反应．

　　杨国强：浓硫酸加热时和铁反应生成了二氧化硫．

　　李雪丽：稀硫酸和铁反应生成氢气．

我的观点：

答案：
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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
Cu+2H2SO4（浓）
  △  
.
 
Cu（SO4）2+SO2↑+2H2O
Cu+2H2SO4（浓）
  △  
.
 
Cu（SO4）2+SO2↑+2H2O
．
（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
氢氧化钠溶液或碳酸钠溶液等碱性溶液
氢氧化钠溶液或碳酸钠溶液等碱性溶液
，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
．
（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
瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升
瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升
，B中应放置的液体是（填字母）
d
d
．
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SO2
与氢氧化钠溶液反应使酚酞试液变为无色
与氢氧化钠溶液反应使酚酞试液变为无色
，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
具有漂白性使品红褪色
具有漂白性使品红褪色
．
（5）实验中，取一定质量的铜片和50mL18mol?L-1的浓硫酸放在圆底烧瓶中加热，直到反应完毕生成SO2共0.25mol，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假设溶液体积还是50mL，则剩余硫酸的物质的量浓度为
8
8
mol?L-1．
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
ad
ad
（填字母）．
a．铁粉    b．BaCl2溶液    c．银粉    d．Na2CO3溶液．
某化学小组在讨论鉴别稀酸和浓硫酸的实验时，设计了如下表格．请按照给出的甲方案的式样，写出另外三种不同的鉴别方法．
方案 操作 结论
甲 分别加入到盛水的试管中 放热者为浓硫酸
乙
 
 
丙
 
 
丁
 
 
 
 
（1）甲、乙两同学欲对上述整套装置检查气密性：
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甲同学是用手捂住试管（或微热试管），观察导管中是否有液面上升的现象．是否能？
 
（填能或不能）；
乙同学是先从玻璃导管向试管中注入水，观察导管中液面与试管中液面是否形成高度差，且在一段时间后，观察液面差是否变化的方法．是否能？
 
（填能或不能）；
若上述两种方案均不能，请思考新方案，并填下列空白（若上述可行，则不填下列空白）：先在试管中装入适量水（保证玻璃导管的下端浸没在水中），然后（填操作方法）
 
，看到
 
（填实验现象），证明该装置的气密性良好．
（2）向试管中加入0.00127%的碘水10g，用适量的蒸馏水稀释后，再加入2～3滴淀粉溶液，配置成溶液A．测定指定地点空气中SO2的含量时，推拉注射器的活塞反复抽气，试管中发生的化学反应方程式为SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI，A溶液由
 
色变为
 
时表明反应恰好完全进行，此时应停止抽气．
（3）我国环境空气质量标准中对每次空气质量测定中SO2的最高浓度限值（mg/m3）：一级标准：0.15；二级标准：0.50；三级标准：0.70．该课外活动小组分成第一活动小组和第二活动小组，使用相同的实验装置和溶液A，在同一地点、同时测量空气中SO2的含量．当反应恰好完全进行，记录抽气时间和次数如下（假定每次抽气500mL）．请将下表填写完整（计算时保留2位有效数字）：
分组 第一小组 第二小组 
抽气时间 20分钟 21分钟
抽气次数 100 130
SO2含量mg/m3
 
 
 
①在实验过程中，需缓缓抽动活塞的目的是
 
；若快速抽拉，则测定的结果将
 
（填偏大、偏小或无影响）；
②判断该地点的空气中SO2含量属于
 
（填数字）级标准，
 
（填“第一”或“第二”）小组的测定结果准确，另一小组实验结果产生较大偏差的原因是
 
（两个小组所用药品和装置均无问题）．
Ⅰ．某温度（ t℃）时水的离子积为1×10-13，若将此温度下pH=11的氢氧化钠溶液aL与pH=1的稀硫酸bL混合（混合后溶液总体积的变化忽略不计），试通过计算填写以下不同情况时两种溶液的体积比：
（1）若所得混合液为中性，则a：b=
 
；
（2）若所得混合液的pH=2，则a：b=
 
．
Ⅱ．在一条件下，CH3COOH溶液中存在电离平衡：CH3COOH
?CH3CH3COO-+H+△H＞0，25℃时，该电离平衡的平衡常数为1.75×10-5．
（1）25℃时，现有：①0.100mol?L-1 CH3COOH溶液②0.00100mol?L-1 CH3COOH溶液
其c（H+）之比为①：②=
 
．（提示：进行简化计算，平衡时的c（CH3COOH）可用起始浓度代替，水电离出的c（H+）、c（OH-）忽略不计，下同）
（2）25℃时，向0.10mol?L-1 CH3COOH溶液中加入一定量固体CH3COONa（假设溶液体积不变），若溶液中c（CH3COO-）为1.0mol?L-1，则溶液中c（H+）=
 
mol?L-1（计算结果保留小数点后两位有效数字）．

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