Question

盐酸、硫酸和硝酸都是重要的化工原料，也是化学实验室里必备的重要试剂．请回答下列问题：
（1）常温下，可用铁、铝制的容器盛放浓硫酸，说明浓硫酸具有______性．用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在纸上，纸逐渐变黑，说明浓硫酸具有______性．
（2）硝酸铜是制备Cu-Zn-Al系催化剂的重要原料，工业上用洗净的废铜屑作原料来制备硝酸铜．下列制备方法符合“绿色化学”思想的是______（填序号）．
①Cu+HNO₃（浓）→Cu（NO₃）₂　　　　　　
②Cu+HNO₃（稀）→Cu（NO₃）₂
③Cu△ CuO Cu（NO₃）₂
（3）①在100mL 18mol?L^-1的浓硫酸中加入过量的铜片，加热使之充分反应，测得产生的气体在标准状况下的体积可能是______．
A．40.32L　　B．30.24L　　　　　 C．20.16L　　　　　D．13.44L
②若使上述反应①中剩余的铜片继续溶解，可向其中加入硝酸钠，写出反应的离子方程式______．
（4）某同学向浸泡铜片的稀盐酸中加入H₂O₂后，铜片溶解，并且该反应的产物只有氯化铜和水．该反应的化学方程式为______．

Answer 1

解：（1）常温下，可用铁、铝制的容器盛放浓硫酸，浓硫酸具有强氧化性，而使得金属表明形成一层致密的氧化膜，阻止反应的发生，用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在纸上，纸逐渐变黑，是浓硫酸脱水性的表现，故答案为：强氧化性；脱水性；
（2）“绿色化学”思想指的是化学反应中没有污染性的物质生成、原子利用率高的反应，在反应①②中会有污染性的气体一氧化氮和二氧化氮生成，只有制备方法③符合“绿色化学”思想，故答案为：③；
（3）①浓硫酸中加入过量的铜片，发生反应Cu+2H₂SO₄=CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，100mL 18mol?L^-1的浓硫酸理论上完全反应，会产生二氧化硫0.9mol，体积为：0.9mol×22.4L/mol=20.16L，但是随着反应的进行，浓硫酸浓度减小，金属铜和稀硫酸不反应，所以试剂测得产生的气体在标准状况下的体积会小于20.16L，只有D正确，故答案为：D；
②在硫酸存在时，再加入硝酸钠，相当于存在了硝酸，金属铜可以和硝酸发生反应生成硝酸铜和一氧化氮，反应实质是：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，
故答案为：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
（4）双氧水具有氧化性，在酸性环境下可以将金属铜氧化，发生反应的原理方程式是：Cu+2HCl+H₂O₂=CuCl₂+2H₂O，故答案为：Cu+2HCl+H₂O₂=CuCl₂+2H₂O．
分析：（1）浓硫酸具有强氧化性和脱水性，根据其特性来回答判断；
（2）“绿色化学”思想指的是化学反应中没有污染性的物质生成、原子利用率高的反应；
（3）浓硫酸中加入过量的铜片，随着反应的进行，浓硫酸浓度减小，金属铜和稀硫酸不反应，在硫酸存在时，再加入硝酸钠，相当于存在了硝酸；
（4）双氧水具有氧化性，在酸性环境下可以将金属铜氧化．
点评：本题设计浓硫酸以及硝酸的化学性质方面的知识，属于元素以及化合物知识的考查，难度不大．