Question

【題目】某課外活動小組為探究金屬與濃硫酸反應，進行了如下實驗。

Ⅰ.探究濃硫酸與銅反應時硫元素與氫元素的氧化性強弱：實驗裝置如圖所示。（固定裝置已略去）

（1）A中反應的化學方程式為 ；

A裝置銅絲如圖設計的原因是 。

（2）C中濃硫酸的作用是 。

（3）F燒杯中的溶液通常是 。

（4）實驗過程中，能證明濃硫酸與銅反應后產物中硫元素的氧化性強于氫元素的現象是 。

（5）實驗結束后，證明A裝置試管中反應所得產物是否含有銅離子的操作方法是__________________。

Answer 1

【答案】

（1）Cu＋2H2SO4（濃）CuSO4＋SO2↑＋2H2O；增大銅與濃硫酸的接觸面積，反應隨時發生，隨時停止。

（2）除去反應中產生的水蒸氣

（3）NaOH溶液（或酸性KMnO4溶液等）

（4）D裝置中黑色固體顏色無變化，E中溶液褪色

（5）將A裝置中試管內冷卻的混合物沿杯壁緩緩倒入盛有水的燒杯中，并不斷攪拌，看溶液是否變藍

【解析】

試題分析：（1）碳和濃硫酸在加熱條件下生成二氧化碳、二氧化硫和水，反應的化學方程式為：2H2SO4（濃）+CuSO2↑+SO42-+Cu2++2H2O，A裝置銅絲如圖設計的原因是增大銅與濃硫酸的接觸面積，反應隨時發生，隨時停止。

故答案為：2H2SO4（濃）+CuSO2↑+SO42-+Cu2++2H2O；增大銅與濃硫酸的接觸面積，反應隨時發生，隨時停止；

（2）C中濃硫酸是吸收氣體中的水蒸氣，防止進入裝置D炸裂試管。

故答案為：除去反應中產生的水蒸氣；

（3）二氧化硫氣體是一種有毒氣體，剩余的二氧化硫氣體不能直接排放，應該用NaOH溶液或酸性KMnO4溶液等吸收。

故答案為：NaOH溶液（或酸性KMnO4溶液等）；

（4）由于D裝置中黑色固體顏色無變化，E中溶液褪色，說明反應生成了二氧化硫，證明反應中S元素被還原，在反應中作氧化劑，而氫離子沒有被還原，所以濃硫酸的中S的氧化性大于氫離子。

故答案為：D裝置中黑色固體顏色無變化，E中溶液褪色；

（5）含有銅離子的溶液顯示藍色，需要將反應后的溶液用水稀釋，由于反應后的溶液中含有濃硫酸，所以應該將A裝置中試管內冷卻的混合物沿杯壁（或玻璃棒）緩緩倒入盛有水的燒杯中，并不斷攪拌，看溶液是否變藍。

故答案為：將A裝置中試管內冷卻的混合物沿杯壁（或玻璃棒）緩緩倒入盛有水的燒杯中，并不斷攪拌，看溶液是否變藍。