题目内容
（9分）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了有关实验：
（1）B是用来收集实验中产生的气体的装置，但未将导管画全，请直接在原图上把导管补充完整。
（2）实验中他们取6.4g铜片和12mL 18mol·L－1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，最后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请写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式： ②为什么有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是： 。
③下列药品中能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是：________（填写字母编号）。
A．铁粉 B．氯化钡溶液 C．银粉 D．碳酸氢钠溶液
（3）为定量测定余酸的物质的量浓度，某位同学进行了如下设计：先测定铜与浓硫酸反应产生SO2的量，再计算余酸的物质的量浓度。他认为测定SO2的量的方法有多种，请问下列实验方案中可行的是__________（填写字母编号）。其中计算结果余酸物质的量浓度比实际偏高的是_______________（填写字母编号）
A．将装置A产生的气体缓缓通过预先称量过的盛有碱石灰的干燥管，结束反应后再次称量
B．将装置A产生的气体缓缓通入足量用稀硫酸酸化的高锰酸钾溶液，再加入足量氯化钡溶液，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀
C．用排水法测定装置A产生气体的体积（已折算成标准状况）
D．将装置A产生的气体缓缓通入足量氢氧化钡溶液，反应完全后，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀
E．将装置A产生的气体缓缓通入足量硝酸酸化的硝酸钡溶液，反应完全后，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀（已知：硝酸具有强氧化性）
若A项不可行，请写出改进的方法：___________________(若A项可行则该空写“不用改进”)
(1)
（1分）； (2)①Cu + 2H2SO4（浓）
CuSO4 + SO2↑+ 2H2O（2分）
②随着反应进行，硫酸被消耗，且产物有水生成，所以浓硫酸变成稀硫酸，反应会停止。 （1分） ③AD （1分） （3） E （1分） ； C（1分） ； A产生的气体先经浓硫酸干燥，后用碱石灰吸收（2分）
【解析】
试题分析：（1）铜与浓硫酸反应产生气体为SO2，SO2密度大于空气，故收集方法为：向上排空气法，故装置图为；（2）取6.4g铜片和12mL 18mol·L－1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有铜片剩余，①铜跟浓硫酸反应的化学方程式： Cu + 2H2SO4（浓） CuSO4 + SO2↑+ 2H2O；②铜可溶于浓硫酸，但不溶于稀硫酸，故有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，原因是随着反应进行，硫酸被消耗，且产物有水生成，所以浓硫酸变成稀硫酸，反应会停止；③证明反应结束后的烧瓶中确有余酸，即验证剩余溶液中有H+剩余，故可用A铁粉、D碳酸氢钠溶液验证，故本题选A、D；（3）①测定二氧化硫体积必须防止其他因素干扰，否则实验误差太大。A中碱石灰吸收二氧化硫和水，所以称得净增碱石灰质量大于产生的二氧化硫质量；B中加入用稀硫酸酸化的高锰酸钾溶液，其中的H2SO4也与氯化钡反应生成沉淀，导致沉淀质量增大；C中二氧化硫部分溶于水，亚硫酸酸性较碳酸强。SO2 + H2O== H2SO3，收集到的二氧化硫体积比实际的少；D中SO2 + Ba（OH）2 == BaSO3↓+ H2O，2BaSO3 + O2== 2BaSO4 ，所以测得质量增大，测得剩余硫酸量偏低；将装置A产生的气体缓缓通入足量硝酸酸化的硝酸钡溶液，反应完全后，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀，因为硝酸具有强氧化性，故产生沉淀为BaSO4，故可根据关系式BaSO4～SO2，可求得SO2的量；故下列实验方案中可行的是E；其中计算结果余酸物质的量浓度比实际偏高的是C；
若用A实验来测定SO2的量需先将A产生的气体先经浓硫酸干燥，后用碱石灰吸收测定碱石灰增重。
考点：实验综合试题。
