Question

盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的“三大酸”。请就“三大酸”与金属铜反应的情况，回答下列问题：

（1）我们知道，稀盐酸与铜不反应。在稀盐酸中加入H2O2后，则可使铜顺利溶解。该反应的化学方程式为　 。

（2）在一定体积的18 mol·L-1的浓硫酸中加入过量的铜片，加热使之反应，被还原的硫酸是0．9 mol，则该硫酸的实际体积　　　　　(填“大于”“等于”或“小于”)100 mL。欲使剩余的铜片继续溶解，可在其中加入硝酸盐，该反应的离子方程式是 　 。

（3）分别将等质量的铜片与等体积、过量的浓硝酸、稀硝酸反应，所得到的溶液前者呈绿色，后者呈蓝色，某同学提出可能是Cu2+浓度不同引起的，你同意这种看法吗?　　　　　(填“同意”或“不同意”)，原因是  。

另一同学提出溶液呈“绿色”是溶液中Cu2+与NO2共存的结果，请你设计实验探究此说法正确与否(简述实验方案和实验现象及由此得出的结论)： 

　 。

 

Answer 1

（1）Cu+H2O2+2HCl====CuCl2+2H2O （2）大于　3Cu+8H++2N====3Cu2++2NO↑+4H2O

（3）不同意　等质量的铜片与等体积、过量的浓硝酸、稀硝酸反应，所得溶液中Cu2+的浓度基本相等　将一定量的NO2通入铜片与稀硝酸反应后的溶液中，若溶液呈绿色，则该同学的结论正确，反之，不正确(其他合理答案也可)

【解析】

试题分析：（1）铜溶解即转化为Cu2+，故Cu在H2O2作用下与盐酸反应为氧化还原反应，Cu作还原剂，H2O2为氧化剂，还原产物为H2O。（2）Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，即n(Cu)∶n(H2SO4)∶n(SO2)=1∶2∶1，被还原的H2SO4为0．9 mol，故参加反应的H2SO4为1．8 mol，体积为100 mL。浓硫酸随着反应的进行会变稀，变稀后的硫酸不再与Cu反应。故体积应大于100 mL。加入硝酸盐后，溶液中有H+、N共存可与Cu继续反应。（3）等质量的Cu与等体积过量硝酸反应后，Cu2+浓度基本相等。要证明溶液颜色是否有NO2的作用，只要将NO2通入铜片与稀硝酸反应后的溶液即可证明。

考点：铁、铜及其化合物的应用