题目内容
某研究性学习小组用如下图装置进行铜与浓硫酸反应的实验研究．
（1）装置A中发生反应的化学方程式 ；
（2）若要使B中收集满干燥的SO2气体（并证实B中已收集满），则上述装置的连接顺序为： 接 接 接 接 （用字母表示）
（3）待烧瓶中充分反应后，同学们发现铜有剩余．经检测发现硫酸也有剩余．其原因是 ；检验硫酸有剩余的方法是 ．
（4）在不补充浓硫酸的前提下．为使铜进一步溶解，可向烧瓶中加入 （填序号）
①盐酸 ②FeSO4 ③Fe2O3 ④KNO3．
（1）装置A中发生反应的化学方程式
（2）若要使B中收集满干燥的SO2气体（并证实B中已收集满），则上述装置的连接顺序为：
（3）待烧瓶中充分反应后，同学们发现铜有剩余．经检测发现硫酸也有剩余．其原因是
（4）在不补充浓硫酸的前提下．为使铜进一步溶解，可向烧瓶中加入
①盐酸 ②FeSO4 ③Fe2O3 ④KNO3．
考点：浓硫酸的性质实验
专题：
分析：（1）在加热条件下，Cu和浓硫酸发生氧化还原反应生成CuSO4、SO2、H2O，根据反应物、生成物及反应条件书写方程式；
（2）若要使B中收集满干燥的SO2气体（并证实B中已收集满），装置排列顺序为：气体发生装置、干燥装置、收集装置、检验装置、尾气处理装置；
（3）在加热条件下Cu和浓硫酸发生氧化还原反应，但和稀硫酸不反应；稀硫酸具有酸性，能和较活泼金属发生置换反应生成氢气；
（4）Cu在常温下能和浓硝酸、稀硝酸发生氧化会反应，在不补充浓硫酸的前提下．为使铜进一步溶解，可向烧瓶中加入含有硝酸根离子的物质或和铜发生氧化还原的物质．
（2）若要使B中收集满干燥的SO2气体（并证实B中已收集满），装置排列顺序为：气体发生装置、干燥装置、收集装置、检验装置、尾气处理装置；
（3）在加热条件下Cu和浓硫酸发生氧化还原反应，但和稀硫酸不反应；稀硫酸具有酸性，能和较活泼金属发生置换反应生成氢气；
（4）Cu在常温下能和浓硝酸、稀硝酸发生氧化会反应，在不补充浓硫酸的前提下．为使铜进一步溶解，可向烧瓶中加入含有硝酸根离子的物质或和铜发生氧化还原的物质．
解答：
解：（1）在加热条件下，Cu和浓硫酸发生氧化还原反应生成CuSO4、SO2、H2O，反应方程式为Cu+2H2SO4（浓）
CuSO4+SO2↑+2H2O，故答案为：Cu+2H2SO4（浓）
CuSO4+SO2↑+2H2O；
（2）若要使B中收集满干燥的SO2气体（并证实B中已收集满），装置排列顺序为：气体发生装置、干燥装置、收集装置、检验装置、尾气处理装置，A为气体发生装置、B为收集装置、C是干燥装置、D是检验装置、E是尾气处理装置，所以排列顺序是ACBDE，故答案为：A；C；B；D；E；
（3）在加热条件下Cu和浓硫酸发生氧化还原反应，但和稀硫酸不反应，随着反应的进行，硫酸的浓度会变稀，铜不再与硫酸反应，所以铜和硫酸都有剩余；
稀硫酸具有酸性，能和较活泼金属发生置换反应生成氢气，所以检验硫酸有剩余的方法是取反应后的溶液，加入锌片，如有气泡产生，则说明硫酸有剩余，
故答案为：随着反应的进行，硫酸的浓度会变稀，铜不再与硫酸反应，所以铜和硫酸都有剩余；取反应后的溶液，加入锌片，如有气泡产生，则说明硫酸有剩余；
（4）Cu在常温下能和浓硝酸、稀硝酸发生氧化会反应，在不补充浓硫酸的前提下．为使铜进一步溶解，可向烧瓶中加入含有硝酸根离子的物质或与铜发生氧化还原反应的物质，
①盐酸具有弱氧化性，和铜不反应，故错误；
②Fe的还原性大于Cu，所以铜和FeSO4不反应，故错误；
③Fe2O3和稀硫酸反应生成硫酸铁，硫酸铁和Cu发生氧化还原反应而溶解Cu，故正确；
④酸性条件下，硝酸根离子具有强氧化性，能氧化Cu生成铜盐，所以加入KNO3可以溶解Cu，故正确；
故答案为：③④．
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（2）若要使B中收集满干燥的SO2气体（并证实B中已收集满），装置排列顺序为：气体发生装置、干燥装置、收集装置、检验装置、尾气处理装置，A为气体发生装置、B为收集装置、C是干燥装置、D是检验装置、E是尾气处理装置，所以排列顺序是ACBDE，故答案为：A；C；B；D；E；
（3）在加热条件下Cu和浓硫酸发生氧化还原反应，但和稀硫酸不反应，随着反应的进行，硫酸的浓度会变稀，铜不再与硫酸反应，所以铜和硫酸都有剩余；
稀硫酸具有酸性，能和较活泼金属发生置换反应生成氢气，所以检验硫酸有剩余的方法是取反应后的溶液，加入锌片，如有气泡产生，则说明硫酸有剩余，
故答案为：随着反应的进行，硫酸的浓度会变稀，铜不再与硫酸反应，所以铜和硫酸都有剩余；取反应后的溶液，加入锌片，如有气泡产生，则说明硫酸有剩余；
（4）Cu在常温下能和浓硝酸、稀硝酸发生氧化会反应，在不补充浓硫酸的前提下．为使铜进一步溶解，可向烧瓶中加入含有硝酸根离子的物质或与铜发生氧化还原反应的物质，
①盐酸具有弱氧化性，和铜不反应，故错误；
②Fe的还原性大于Cu，所以铜和FeSO4不反应，故错误；
③Fe2O3和稀硫酸反应生成硫酸铁，硫酸铁和Cu发生氧化还原反应而溶解Cu，故正确；
④酸性条件下，硝酸根离子具有强氧化性，能氧化Cu生成铜盐，所以加入KNO3可以溶解Cu，故正确；
故答案为：③④．
点评：本题以铜和浓硫酸的反应为载体考查浓硫酸、铜的性质，侧重考查学生实验操作、分析能力，会根据实验目的排列装置顺序，易错选项是（4），注意酸性条件下硝酸根离子的性质，题目难度不大．
练习册系列答案
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