Question

9．某化學(xué)課外興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應(yīng)情況，用如圖所示裝置進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)回答：

（1）儀器a的名稱是分液漏斗；A中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為2H₂SO₄（濃）+Cu$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑．
（2）裝置D中試管口放置的棉花中應(yīng)浸一種液體，這種液體是堿液，其作用是吸收多余的二氧化硫，防止污染空氣．
（3）裝置B的作用是貯存多余的氣體．B中應(yīng)放置的液體是（填字母）d．
a．水    b．酸性KMnO₄ 溶液     c．濃溴水       d．飽和NaHSO₃溶液
（4）實(shí)驗(yàn)中，取一定質(zhì)量的銅片和一定體積18mol•L^-1的濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱，直到反應(yīng)完畢，發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余，該小組學(xué)生根據(jù)所學(xué)的化學(xué)知識(shí)認(rèn)為還有一定量的硫酸剩余．
①有一定量的余酸但未能使銅片完全溶解，你認(rèn)為原因是反應(yīng)過程中濃硫酸被消耗，逐漸變稀，而銅不和稀硫酸反應(yīng)．
②下列藥品中能用來證明反應(yīng)結(jié)束后的燒瓶中確有余酸的是ad（填字母）．
a．鐵粉    b．BaCl₂溶液    c．銀粉    d．NaHCO₃溶液．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)儀器a的結(jié)構(gòu)來確定；濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，在加熱時(shí)可以氧化單質(zhì)銅，生成硫酸銅、二氧化硫和水；
（2）依據(jù)二氧化硫是污染性氣體，不能排放到大氣中分析；
（3）試劑不能和氣體反應(yīng)也不能溶于液體，據(jù)此判斷B中應(yīng)放置的液體；
（4）①從濃硫酸隨著反應(yīng)進(jìn)行濃度變稀，銅不和稀硫酸發(fā)生反應(yīng)分析；
②證明有酸剩余是驗(yàn)證稀硫酸的存在關(guān)鍵是氫離子的檢驗(yàn)．

解答 解：（1）儀器a的名稱為分液漏斗；濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，在加熱時(shí)可以氧化單質(zhì)銅，生成硫酸銅、二氧化硫和水方程式為：2H₂SO₄（濃）+Cu$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑，
故答案為：分液漏斗；2H₂SO₄（濃）+Cu$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑；
（2）二氧化硫氣體排放到大氣中污染環(huán)境，所以裝置D中試管口放置的棉花中應(yīng)浸一種液體能與二氧化硫反應(yīng)，可以浸氫氧化鈉溶液或碳酸鈉溶液等堿性溶液，作用是吸收多余的二氧化硫氣體，防止污染空氣，
故答案為：堿液；吸收多余的二氧化硫，防止污染空氣；
（3）二氧化硫氣體是酸性氧化物，易溶于水，B中的試劑不能和二氧化硫發(fā)生反應(yīng)，不能溶解二氧化硫，
a．水能溶解二氧化硫不能儲(chǔ)存氣體，故a錯(cuò)誤；
b．酸性KMnO₄ 溶液能氧化二氧化硫?yàn)榱蛩�，不能�?chǔ)存氣體，故b錯(cuò)誤；
c．濃溴水吸收二氧化硫，不能儲(chǔ)存氣體，故c錯(cuò)誤；
d．二氧化硫通入飽和NaHSO₃溶液中，降低了二氧化硫的溶解度，不反應(yīng)，可以用來儲(chǔ)存氣體，故d正確；
故答案為：d；
（4）①一定質(zhì)量的銅片和一定體積18mol•L^-1的濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱，濃硫酸隨著反應(yīng)進(jìn)行，濃度變小成為稀硫酸，稀硫酸不再和銅發(fā)生反應(yīng)，所以有一定量的余酸但未能使用銅片完全溶解，
故答案為：反應(yīng)過程中濃硫酸被消耗，逐漸變稀，而銅不和稀硫酸反應(yīng)；
②能用來證明反應(yīng)結(jié)束后的燒瓶中確有余酸，實(shí)質(zhì)證明氫離子的存在，
a．鐵粉與稀硫酸反應(yīng)放氣體，可以證明稀硫酸有剩余，故a正確；
b．BaCl₂溶液加入后出現(xiàn)白色沉淀，但因?yàn)樯�成產(chǎn)物中有硫酸銅生成，也可以生成白色沉淀，故不能證明稀硫酸有剩余，故b錯(cuò)誤； 
c．銀粉不與稀硫酸反應(yīng)，不能證明稀硫酸有剩余，故c錯(cuò)誤； 
d．Na₂CO₃溶液會(huì)與稀硫酸反應(yīng)發(fā)出二氧化碳?xì)怏w，可以證明稀硫酸有剩余，故d正確；
故答案為：ad．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了濃硫酸的性質(zhì)應(yīng)用，題目難度中等，涉及反應(yīng)產(chǎn)物的驗(yàn)證、測(cè)定方法的設(shè)定和判斷，關(guān)鍵是產(chǎn)物中的二氧化硫性質(zhì)的應(yīng)用，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>