Question

【題目】同學(xué)們在探究鐵和銅的活動性時意外得知，銅和濃硫酸在加熱的條件下反應(yīng)有氣體生成。對產(chǎn)生的氣體，同學(xué)們產(chǎn)生了濃厚的探究興趣。

（提出問題）銅與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是什么？

（作出猜想）猜想一：H2猜想二：SO2猜想三：H2和SO2的混合物

（查閱資料）二氧化硫可以使品紅溶液褪色，能和堿溶液反應(yīng)。

（實(shí)驗探究）師生設(shè)計了如下裝置進(jìn)行實(shí)驗(部分儀器省略)。

實(shí)驗步驟	主要現(xiàn)象	解釋或結(jié)論
①加熱裝置A一段時間	B中的現(xiàn)象是____	有二氧化硫生成
②點(diǎn)燃裝置D處酒精燈	D玻璃管中無明顯現(xiàn)象	猜想____正確
③停止加熱，將銅絲上提，向裝置A中玻璃管鼓入空氣

（表達(dá)交流）

(1)步驟③中，鼓入空氣的目的是_____。E中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。

(2)銅與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cu+2H2SO4(濃))CuSO4+SO2↑+2___。

（反思交流）

(1)根據(jù)以上探究,同學(xué)們設(shè)計了兩種制取硫酸銅的實(shí)驗方案:

小明認(rèn)為方案②較好，你認(rèn)為該方案較好的理由是_____。

(2)下列各組藥品能夠證明鐵的活動性比銅強(qiáng)的是_____(填序號)。

①鐵、硫酸銅溶液 ②鐵、銅、稀硫酸 ③鐵、銅、硫酸鋅溶液

Answer 1

【答案】品紅溶液褪色 二 將裝置A中生成的二氧化硫氣體全部排出 SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O H2O 無污染、節(jié)約H2SO4(或節(jié)約藥品) ①②

【解析】

實(shí)驗步驟：①加熱裝置A一段時間 B中的現(xiàn)象是：品紅溶液逐漸褪色，說明有二氧化硫生成；因為：二氧化硫可以使品紅溶液褪色；

②點(diǎn)燃裝置D處酒精燈，D玻璃管中無明顯現(xiàn)象，說明沒有氫氣產(chǎn)生，猜想二正確；

(1)步驟③中，鼓入空氣的目的是：將裝置A中生成的二氧化硫氣體全部排出。E中二氧化硫與氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生亞硫酸鈉和水的化學(xué)方程式為：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O。

(2)銅與濃硫酸反應(yīng)，符合質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后各元素的原子個數(shù)不變，反應(yīng)物中含1個銅原子，4個氫原子、2個硫原子、8個氧原子，生成物中含1個銅原子、2個硫原子、6個氧原子，故還應(yīng)含4個氫原子、2個氧原子，故化學(xué)方程式為：Cu+2H2SO4(濃))CuSO4+SO2↑+2H2O。

反思交流

(1)根據(jù)以上探究,同學(xué)們設(shè)計了兩種制取硫酸銅的實(shí)驗方案:

小明認(rèn)為方案②較好，你認(rèn)為該方案較好的理由是：無污染，不會產(chǎn)生二氧化硫有毒氣體，且節(jié)約H2SO4(或節(jié)約藥品)；

(2)下列各組藥品能夠證明鐵的活動性比銅強(qiáng)的是：

①鐵和硫酸銅溶液能發(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生銅，可以證明鐵的活動性比銅強(qiáng)；故選項正確；

②鐵能與稀硫酸反應(yīng)，但銅不能，可以證明鐵的活動性比銅強(qiáng)；故選項正確；

③鐵、銅都不能與硫酸鋅溶液反應(yīng)，不能證明鐵的活動性比銅強(qiáng)

故選：①②。