题目内容
14．已知铜和浓硫酸可以在加热条件下发生如下反应：Cu+2H2SO4（浓）═CuSO4+SO2↑+2H2O试通过计算和推理完成下面的问题：
（1）SO2物质可以使酸性KMnO4溶液褪色，此反应中SO2（填写化学式）失去电子．
（2）足量的铜片与 含溶质1.8mol的浓H2SO4充分反应，如果该反应过程中转移了 0.2mol电子，生成的CuSO4的质量为16克，生成的气体在标准状况下体积为2.24升（假设气体全部逸出）．
（3）将反应后所得到的溶液与足量Ba（OH）2溶液充分反应．请写出此过程发生的反应的离子方程式：Ba2++SO42-+2OH-+2H+=2H2O+BaSO4↓、Ba2++SO42-+2OH-+Cu2+=Cu（OH）2↓+BaSO4↓．
分析 （1）在氧化还原反应中失电子的物质作还原剂、得电子的物质作氧化剂，氧化剂具有氧化性、还原剂具有还原性；
（2）根据转移电子守恒计算n（Cu），根据Cu原子守恒计算硫酸铜的物质的量，硫酸铜质量=nM，根据转移电子守恒计算二氧化硫气体体积；
（3）溶液中含有硫酸铜、硫酸，硫酸铜和硫酸都能和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀．
解答 解：（1）该反应中酸性高锰酸钾溶液作氧化剂，二氧化硫作还原剂，还原剂失电子、氧化剂得电子，所以该反应中SO2失电子，故答案为：SO2；
（2）根据转移电子守恒得溶解n（Cu）=$\frac{0.2mol}{2}$=0.1mol，根据Cu原子守恒得n（CuSO4）=n（Cu）=0.1mol，硫酸铜质量=nM=0.1mol×160g/mol=16g，根据转移电子守恒得二氧化硫气体体积=$\frac{0.2mol}{2}×22.4L/mol$=2.24L，
故答案为：16；2.24；
（3）溶液中含有硫酸铜、硫酸，硫酸铜和硫酸都能和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀，离子方程式分别为Ba2++SO42-+2OH-+2H+=2H2O+BaSO4↓、Ba2++SO42-+2OH-+Cu2+=Cu（OH）2↓+BaSO4↓，
故答案为：Ba2++SO42-+2OH-+2H+=2H2O+BaSO4↓、Ba2++SO42-+2OH-+Cu2+=Cu（OH）2↓+BaSO4↓．
点评 本题考查化学方程式有关计算、离子方程式书写是解本题关键，明确各个物理量的关系是解本题关键，侧重考查学生知识综合应用能力，注意（3）中易漏写生成水、氢氧化铜的离子方程式，为易错点．
练习册系列答案
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4．设NA为阿伏加罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
| A． | 常温常压下，22.4LCO2所含的原子数为3NA | |
| B． | 1molCl2与足量的Fe完全反应，转移的电子数为2NA | |
| C． | 0.5molC2H2和C6H6的气态混合物中所含原子总数为2NA | |
| D． | 2L1mol/L的盐酸中所含HCl分子数约为2NA |
5．25℃时，下列两溶液混合后所得溶液pH＞7的是（ ）
| A． | 0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L的氨水等体积混合 | |
| B． | pH=3的盐酸和pH=11的氢氧化钡溶液等体积混合 | |
| C． | pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钡溶液等体积混合 | |
| D． | pH=3的硫酸和pH=11的氨水等体积混合 |
2．下列物质中，不能与水反应生成酸的是（ ）
| A． | Cl2 | B． | NO | C． | SO3 | D． | CO2 |
（1）已知在25℃，101KPa时，1gH2（g）完全燃烧生成液态水时放出143KJ的热量，试写出表示氢气燃烧热的热化学方程式：2H2（g）+O2（g）=2H2O（1）△H=-572kJ•mol-1
5．甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，工业上一般可采用如下反应来合成甲醇：
2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）
（1）如表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）
①该反应的平衡常数表达式K=$\frac{c（C{H}_{3}OH）}{{c}^{2}（{H}_{2}）•c（CO）}$，△H＜0（填“＞”、“＜”或“=”）．
②按下列物质的量发生反应，CO的转化率由大到小的顺序是甲＞丙＞乙（填甲乙丙）．
（2）已知在常温常压下：化学反应①②③④的平衡常数分别为K1，K2，K3，K4
①2CH3OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（g） K1
②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g） K2
③H2O（g）═H2O（l） K3
④CH3OH（l）+O2（g）═CO（g）+2H2O（l）K4
则K4=$\frac{{{K}_{1}}^{\frac{1}{2}}•{{K}_{3}}^{2}}{{{K}_{2}}^{\frac{1}{2}}}$（用含有K1，K2，K3的代数式表达）
2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）
（1）如表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）
| 温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
| K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
②按下列物质的量发生反应，CO的转化率由大到小的顺序是甲＞丙＞乙（填甲乙丙）．
| 编号 | C（H2）mol/L | C（CO）mol/L |
| 甲 | 2 | 1 |
| 乙 | 1 | 2 |
| 丙 | 1 | 1 |
①2CH3OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（g） K1
②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g） K2
③H2O（g）═H2O（l） K3
④CH3OH（l）+O2（g）═CO（g）+2H2O（l）K4
则K4=$\frac{{{K}_{1}}^{\frac{1}{2}}•{{K}_{3}}^{2}}{{{K}_{2}}^{\frac{1}{2}}}$（用含有K1，K2，K3的代数式表达）
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