Question

【題目】某化學課外興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應情況，用如圖所示裝置進行有關實驗：

(1)B是用來收集實驗中產生的氣體的裝置，但未將導管畫全，請在圖上把導管補充完整_________。

(2)實驗中他們取6.4 g銅片和12 mL 18 mol·L1濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱，直到反應完畢，最后發現燒瓶中還有銅片剩余，該小組學生根據所學的化學知識認為還有一定量的硫酸剩余。

①寫出銅跟濃硫酸反應的化學方程式：__________________；

②為什么有一定量的余酸但未能使銅片完全溶解，你認為原因是__________________；

③下列藥品中能夠用來證明反應結束后的燒瓶中確有余酸的是________(填編號)。

A．鐵粉 B．BaCl2溶液 C．銀粉 D．Na2CO3溶液

(3)裝置C中試管D內盛裝的是品紅溶液，當B中氣體收集滿后，有可能觀察到的現象是_____________，待反應結束后，向C中燒杯內加入沸水，D中觀察到的現象是_____________。

(4)實驗裝置C有可能造成環境污染，試用最簡單的方法加以解決，__________________(實驗用品自選)。

Answer 1

【答案】（1）

（2）①Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+2H2O+SO2↑ ②隨著反應進行，硫酸被消耗，產物有水生成，所以濃硫酸變成稀硫酸，反應停止；③AD（3）紅色褪去，恢復紅色（4）用浸有NaOH的溶液的面團塞在試管口 （合理均可）

【解析】

試題（1）銅跟濃硫酸反應生成了SO2氣體，SO2比空氣重，可以用向上排氣法收集，所以裝置中的導氣管應長進短出，裝置圖為；（2）①銅跟濃硫酸在加熱時發生反應，反應的化學方程式是Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+2H2O+SO2↑；②6.4g銅片的物質的量是0.1mol，該銅和12ml 18mol/L濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱，依據化學反應方程式Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+2H2O+SO2↑的定量關系可知，0.1mol銅與含2.16mol硫酸的濃硫酸反應，最后發現燒瓶中還有銅片剩余，說明一定剩余酸，這是因為濃硫酸隨著反應進行，濃度變小成為稀硫酸，不再和銅發生反應，所以有一定量的余酸但未能使用銅片完全溶解；③根據反應后必有硫酸銅產生，所以要證明反應結束后的燒瓶中確有余酸，只有證明氫離子，A．鐵粉與氫離子反應產生氣泡，正確；B．BaCl2溶液只能與硫酸根產生沉淀，無論硫酸是否過量，都會發生沉淀反應，因此不能證明硫酸是否過量，錯誤；C．銀粉不反應，無現象，不能證明硫酸是否過量，錯誤；D．Na2CO3溶液與氫離子反應產生氣泡，正確。（3） 裝置C中試管D內盛裝的是品紅溶液，當B中氣體收集滿后，SO2進入品紅溶液，使品紅溶液褪色；待反應結束后，向C中燒杯內加入沸水，升高溫度，無色物質不穩定，受熱分解，SO2逸出，品紅溶液又變為紅色；（4）實驗裝置C有可能造成環境污染，由于SO2是酸性氧化物，可以與堿發生反應產生鹽和水，因此可以用浸有NaOH的溶液的面團塞在試管口。