Question

20．某�；瘜W興趣小組的同學為研究銅與濃硫酸的反應，分別設計了如下圖所示的三套實驗裝置：

（1）該小組同學對這三套裝置進行了評價，認為甲和乙裝置各有優(yōu)缺點，甲裝置的優(yōu)點是有尾氣處理措施，乙裝置的優(yōu)點是銅絲抽出反應停止，節(jié)省藥品或控制反應的進行．
（2）丙裝置綜合了甲和乙的優(yōu)點，是一套比較合理的裝置，試管C中是NaOH溶液，A中玻璃管可起到防止B中品紅溶液倒吸的作用，其原理是玻璃管可以平衡內外壓強，A中氣壓不會急劇減�。疄槭寡b置中殘留氣體完全被C溶液吸收，可采取的操作是從玻璃管中通入大量空氣．
（3）寫出丙裝置中發(fā)生反應的化學方程式：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，該小組同學用丙裝置進行實驗過程中發(fā)現除了課本上描述的實驗現象外，試管A內還生成了白色固體，白色固體成分可能是無水硫酸銅．

Answer 1

分析 （1）甲裝置的優(yōu)點尾氣二氧化硫能被蘸有氫氧化鈉溶液的棉花吸收，乙裝置的優(yōu)點是銅絲抽出反應停止，節(jié)省藥品或控制反應的進行；
（2）C裝置為尾氣處理裝置；倒吸是裝置內壓強低于外界大氣壓所致，玻璃管可以平衡內外壓強，A中氣壓不會急劇減小或減少太多；從玻璃管通入空氣把裝置內的二氧化硫排到C中被吸收；
（3）銅與濃硫酸反應生成硫酸銅、二氧化硫和水；生成的硫酸銅難溶于濃硫酸．

解答 解：（1）甲裝置的優(yōu)點尾氣二氧化硫能被蘸有氫氧化鈉溶液的棉花吸收，乙裝置中將銅片改為銅絲，可以控制銅絲在試管中的長短，所以乙裝置的優(yōu)點是銅絲抽出反應停止，節(jié)省藥品或控制反應的進行，
故答案為：有尾氣處理裝置；銅絲抽出反應停止，節(jié)省藥品或控制反應的進行；
（2）C裝置為尾氣處理裝置，二氧化硫能被NaOH溶液吸收，所以C中為NaOH溶液；倒吸是裝置內壓強低于外界大氣壓所致，玻璃管可以平衡內外壓強，A中氣壓不會急劇減小或減少太多，可從玻璃管通入空氣把裝置內的二氧化硫排到C中被吸收，
故答案為：NaOH；玻璃管可以平衡內外壓強，A中氣壓不會急劇減��； 從玻璃管中通入大量空氣；
（3）銅與濃硫酸反應生成硫酸銅、二氧化硫和水，其反應的方程式為：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；生成的硫酸銅難溶于濃硫酸，所以試管A內還生成了白色固體是無水硫酸銅；
故答案為：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；無水硫酸銅．

點評 本題考查銅與濃硫酸的反應以及二氧化硫的性質，題目難度不大，掌握常見氣體的制備、除雜、性質檢驗、尾氣處理等基本操作是解題的關鍵，側重于考查學生的分析能力和實驗能力．