题目内容

2．如图为铜丝与浓硫酸反应并验证其产物性质的实验装置．

（1）①中反应的化学方程式是Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O，其中铜发生了氧化（填“氧化”或“还原”）反应，判断依据为Cu元素化合价升高．
（2）②中饱和NaHSO3溶液的作用是除去①中挥发出的硫酸．加热一段时间后，③中溶液依然澄清，④中溶液褪色．想要立即终止铜与硫酸的反应，最恰当的方法是a．
a．上移铜丝，使其脱离硫酸
b．撤去酒精灯
c．拔去橡胶塞倒出硫酸
（3）反应停止后，待装置冷却，把③取下后将其中溶液分成两份做如下实验：
加入试剂现象反应的离子方程式
第一份加入NaOH溶液有白色沉淀生成SO2+2OH-═SO32-+H2O、Ba2++SO32-═BaSO3↓
第二份加入氯水有白色沉淀生成SO2+Cl2+H2O═4H++2Cl-+SO42-、Ba2++SO42-═BaSO4↓
完成上述反应的离子方程式．
（4）④中棉花团的作用是吸收二氧化硫．
（5）上述实验结束后，发现①中试管内有少量白色固体出现，冷却后将试管中的物质缓缓倒入水中，溶液呈蓝色．取少量蓝色溶液于试管中，滴加NaOH溶液至过量，出现的现象是开始没有明显现象，后有蓝色沉淀生成．

分析 （1）铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜和二氧化硫、水；
（2）加热挥发出的硫酸能够与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，对二氧化硫的性质检验造成干扰，可以用亚硫酸氢钠除去挥发的硫酸，要立即终止铜与硫酸的反应，可以上移铜丝，使其脱离硫酸，撤去酒精灯，容易发生倒吸，
拔去橡胶塞倒出硫酸，操作复杂；
（3）二氧化硫为酸性氧化物，与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠溶液，亚硫酸钠与氯化钡反应生成亚硫酸钡沉淀；
二氧化硫具有还原性，能够被氯气氧化生成硫酸根离子，硫酸根离子与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀；
（4）棉花团应浸有碱液，可吸收二氧化硫，防止污染空气；
（5）蓝色溶液中含有硫酸和硫酸铜，加入氢氧化钠溶液后，氢氧化钠先与硫酸反应，再与硫酸铜反应．

解答 解：（1）铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜和二氧化硫、水，化学方程式：Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O，反应生成硫酸铜，铜被氧化；
故答案为：Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O；氧化；Cu元素化合价升高；
（2）加热挥发出的硫酸能够与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，对二氧化硫的性质检验造成干扰，可以用亚硫酸氢钠除去挥发的硫酸，要立即终止铜与硫酸的反应，可以上移铜丝，使其脱离硫酸，撤去酒精灯，容易发生倒吸，拔去橡胶塞倒出硫酸，操作复杂；
故答案为：a；
（3）二氧化硫为酸性氧化物，与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠溶液，亚硫酸钠与氯化钡反应生成亚硫酸钡沉淀，离子方程式：SO2+2OH-═SO32-+H2O    Ba2++SO32-═BaSO3↓；
二氧化硫具有还原性，能够被氯气氧化生成硫酸根离子，硫酸根离子与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，离子方程式：SO2+Cl2+H2O═4H++2Cl-+SO42-   Ba2++SO42-═BaSO4↓；
故答案为：SO2+2OH-═SO32-+H2O、Ba2++SO32-═BaSO3↓；SO2+Cl2+H2O═4H++2Cl-+SO42-、Ba2++SO42-═BaSO4↓；
（4）棉花团应浸有碱液，可吸收二氧化硫，防止污染空气，故答案为：吸收二氧化硫；
（5）（4）蓝色溶液中含有硫酸和硫酸铜，加入氢氧化钠溶液后，氢氧化钠先与硫酸反应，再与硫酸铜反应，看到现象为：开始没有明显现象，后有蓝色沉淀生成；
故答案为：开始没有明显现象，后有蓝色沉淀生成．

点评 本题考查了浓硫酸的化学性质、二氧化硫的性质及检验方法，为高频考点，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，题目难度中等，注意掌握浓硫酸的化学性质．

练习册系列答案
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18．下列表示“氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合”过程能量变化的示意图中，合理的是（　　）
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