根據(jù)銅與濃H2SO4反應的實驗完成：

(1)在試管里放一片_____色的銅片，加入2～3 mL濃H2SO4，銅片_____。

(2)給試管加熱，銅片_____，有無色_____氣體生成。

(3)用濕潤藍色石蕊試紙來檢驗所生成的氣體，試紙_____色。

(4)反應一段時間后，停止加熱，靜置，溶液的顏色是_____，試管底部有_____色固體，把試管里的液體倒入盛有少量水的燒杯里，溶液顯_____色。

(5)為了防止污染并節(jié)約原料，用Cu和濃H2SO4制取CuSO4的最佳方法是(用化學方程式表示) _______________，該方案最佳的原因是_______________。

(1)光亮紫紅色   無明顯變化

(2)溶解   刺激性氣味

(3)變紅

(4)無色   白   藍

(5)2Cu+O22CuO、CuO+H2SO4CuSO4+H2O   H2SO4利用率高，產(chǎn)物無污染

解析：Cu與濃H2SO4于常溫下不反應，加熱才反應生成CuSO4、SO2、H2O,因濃H2SO4吸水性強，吸收了生成的水，使CuSO4以無水鹽晶體析出。若在加熱條件下，向H2SO4和銅屑的混合體系中通入O2，O2將Cu氧化成CuO，CuO被H2SO4溶解生成CuSO4。


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

某研究性學習小組為了研究Cu與濃H2SO4的反應和比較Cu的+1價化合物與+2價化合物的穩(wěn)定性，設計如下實驗探究方案（裝置中的固定儀器和酒精燈均未畫出）實驗選用細銅絲、98.3%H2SO4、品紅溶液、澄清石灰水、CCl4、NaOH溶液等藥品，銅絲被卷成螺旋狀，一端投入濃H2SO4中，另一端露置在液面上方．

以下是該學習小組部分交流記錄及后續(xù)探究實驗的記錄．
材料一：小組交流記錄
學生1：加熱前，無現(xiàn)象發(fā)生；加熱后，液面下銅絲變黑，產(chǎn)生氣泡，有細小黑色顆粒狀物質(zhì)從銅絲表面進入濃硫酸中，黑色物質(zhì)是什么？值得探究！
學生2：我也觀察到黑色顆粒狀物質(zhì)，后來逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榛野咨腆w，我想該灰白色固體極有可能是未溶于濃硫酸的CuSO4．
學生3：你們是否注意到液面以上的銅絲也發(fā)黑，而且試管上部內(nèi)壁有少量淡黃色S固體凝聚，會不會液面以上的銅絲與硫發(fā)生了反應，我查資料發(fā)現(xiàn)：2Cu+S
 V 
.
 
Cu2S（黑色）
材料二、探究實驗剪輯
實驗1：將光亮的銅絲在酒精燈火焰上灼燒變黑，然后插入稀硫酸中，銅絲重新變得光亮，溶液呈藍綠色；將光亮的銅絲置入加熱的硫蒸氣中變黑，然后插入稀硫酸中無變化．
實驗2：截取濃硫酸液面上方變黑的銅絲，插入稀硫酸中無變化；將濃硫酸液面下方變黑的銅絲，插入稀硫酸、黑色明顯變淺，溶液呈藍綠色．
實驗3：將溶液中的黑色顆粒狀物質(zhì)，經(jīng)過濾、稀硫酸洗、蒸餾水洗、干燥后放入氧氣流中加熱，然后冷卻，用電子天平稱重發(fā)現(xiàn)質(zhì)量減小10%左右．
根據(jù)上述材料回答下列問題：
（1）A試管上方的長導管的作用是；
導氣、冷凝、回流
導氣、冷凝、回流
；D、E兩支試管中CCl4
的作用是
防止倒吸
防止倒吸
．
（2）加熱過程中，觀察到A試管中出現(xiàn)大量白色煙霧，起初部分煙霧在試管上部內(nèi)壁析出淡黃色固體物質(zhì)，在持續(xù)加熱濃硫酸（沸騰）時，淡黃色固體物質(zhì)又慢慢地消失．寫出淡黃色固體消失的化學反應方程式：
S+2H2SO4（濃）
  △  
.
 
3SO2↑+2H2O
S+2H2SO4（濃）
  △  
.
 
3SO2↑+2H2O
．
（3）對A試管中的濃H2SO4和銅絲進行加熱，很快發(fā)現(xiàn)C試管中品紅溶液褪色，但始終未見D試管中澄清石灰水出現(xiàn)渾濁或沉淀．學生1猜想是由于SO2溶解度較大，生成了Ca（SHO3）2的緣故．請你設計實驗驗證學生1的猜想
取樣后，向其中加氫氧化鈉溶液，觀察是否有沉淀生成（其他答案也合理）
取樣后，向其中加氫氧化鈉溶液，觀察是否有沉淀生成（其他答案也合理）
．
（4）根據(jù)上述研究，結(jié)合所學知識，你認為液面下方銅絲表面的黑色物質(zhì)成分是：
CuO、CuS、Cu2S
CuO、CuS、Cu2S
．（寫化學式）
（5）學生2將反應后的反應液稀釋后進行檢驗，發(fā)現(xiàn)溶液呈酸性，對比，學生2提出猜想是：銅與濃硫酸反應生成的硫酸銅水解使溶液呈酸性，請寫出該水解反應的離子方程式：
Cu2++H2OCu（OH）2+2H+
Cu2++H2OCu（OH）2+2H+
．
你的猜想是：
銅和濃硫酸反應的實驗中硫酸過量使溶液顯酸性
銅和濃硫酸反應的實驗中硫酸過量使溶液顯酸性
；
請你設計一個簡單的實驗以驗證你的猜想：
取稀釋后的溶液適量于試管中，加入足量的鐵粉，若有無色無味的氣體產(chǎn)生，證明硫酸過量（其他答案也合理）
取稀釋后的溶液適量于試管中，加入足量的鐵粉，若有無色無味的氣體產(chǎn)生，證明硫酸過量（其他答案也合理）
．
（6）該研究性學習小組的同學為了比較Cu的+1價化合物和+2價化合物的穩(wěn)定性，他們?nèi)?8gCu（OH）2固體，加熱至80℃-100℃時，得到黑色固體粉末，繼續(xù)加熱到1000℃以上，黑色粉末全部變成紅色粉末X．冷卻后稱量，X的質(zhì)量為72g．向X中加入過量稀硫酸，得到藍色溶液，同時觀察到容器中還有紅色固體存在，據(jù)此可推得，X的化學式為
Cu2O
Cu2O
，可以得出的結(jié)論是
高于100°C時Cu2O比CuO穩(wěn)定，在溶液中Cu2+比Cu+穩(wěn)定
高于100°C時Cu2O比CuO穩(wěn)定，在溶液中Cu2+比Cu+穩(wěn)定
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

（1）寫出下列反應的離子方程式：
①硫代硫酸鈉（Na2S2O3與稀H2SO4溶液作用時產(chǎn)生無色有刺激性氣體溶液變得渾濁：
S2O32-+2H+═S↓+SO2↑+H2O
S2O32-+2H+═S↓+SO2↑+H2O
．
②氯化鐵與硫氰化鉀起反應，生成紅色的溶液：
Fe3++3SCN-═Fe（SCN）3
Fe3++3SCN-═Fe（SCN）3
．
（2）高二化學第一章《硝酸》一節(jié)中有濃硝酸、稀硝酸分別跟銅片反應的實驗，裝置圖如下所示．

①實驗a中試管上部會看到的現(xiàn)象是
紅棕色
紅棕色
，由此證明生成的氣體是
NO2
NO2
．
根據(jù)
生成溶液呈藍色
生成溶液呈藍色
現(xiàn)象可判斷銅被氧化為
Cu2+
Cu2+
，綜合起來可得出銅與濃硝酸反應的離子方程式
Cu+4H++2NO3-═Cu2++2NO2↑+2H2O
Cu+4H++2NO3-═Cu2++2NO2↑+2H2O
．
②實驗b中試管上部起先可看到
紅棕色氣體
紅棕色氣體
，后來可看到
無色氣體
無色氣體
．由此證明生成的氣體是
NO
NO
．寫出化學反應方程式
3Cu+8HNO3═3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O
3Cu+8HNO3═3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O
．
③兩實驗中將導管通入NaOH溶液的中是為了
除去氮的氧化物，防止污染空氣
除去氮的氧化物，防止污染空氣
．
④除了氣體顏色、溶液顏色方面的差異外．兩實驗中還有哪些實驗現(xiàn)象有明顯差異？寫出一條：
濃硝酸比稀硝酸反應速率快
濃硝酸比稀硝酸反應速率快
，由此你能得出什么結(jié)論：
濃硝酸氧化性強于稀硝酸
濃硝酸氧化性強于稀硝酸
．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

研究性學習小組為探究Cu與濃H2SO4反應及其產(chǎn)物SO2的性質(zhì)，設計如下實驗裝置：
（1）寫出銅與濃硫酸反應的化學方程式：
Cu+2H2SO4（濃）
  △  
.
 
CuSO4+SO2+2H2O
Cu+2H2SO4（濃）
  △  
.
 
CuSO4+SO2+2H2O
；浸有堿液的棉花的作用是：
吸收SO2防止污染空氣
吸收SO2防止污染空氣
．
（2）該小組同學在實驗中發(fā)現(xiàn)以上實驗裝置有相當多不足之處，如實驗不夠安全和易造成環(huán)境污染等．為改進實驗和更多地了解SO2的性質(zhì)，經(jīng)過同學間的討論和與老師的交流，設計了如圖實驗裝置．

①對試管A中的濃H2SO4和銅絲進行加熱，發(fā)現(xiàn)E試管中有氣泡逸出，品紅溶液 很快褪色，但最終 未見D試管中氫氧化鋇溶液出現(xiàn)渾濁．為探究D試管中未出現(xiàn)渾濁的原因，該小組同學在化學手冊中只查閱到下列物質(zhì)常溫下的溶解度數(shù)據(jù)：
物質(zhì) 溶解度（g/100水） 物質(zhì) 溶解度（g/100水）
Ca（OH）2 0.173 Ba（OH）2 3.89
CaCO3 0.0013 BaSO3 0.016
Ca（HCO3）2 16.60
他們應用類比研究方法預測了D試管未出現(xiàn)渾濁的原因：
生成了溶解度較大的Ba（HSO3）2
生成了溶解度較大的Ba（HSO3）2
．
②為驗證D試管中溶液的組成，進行了下列實驗，請你幫他們完成實驗報告．
實驗方案 現(xiàn)象
1取少量溶液于試管中，加入氫氧化鈉溶液
2取少量溶液于試管中，加入稀鹽酸，加熱，用濕潤的藍色石蕊試紙檢驗生成的氣體．
（3）實驗結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)試管A中還有銅片剩余．該小組的同學根據(jù)所學的化學知識認為硫酸也有剩余．下列藥品中能夠用來證明反應結(jié)束后的試管A中確有余酸的是
A D
A D
（填寫字母編號）．
A．鋁粉         B．氯化鋇溶液        C．銀粉          D．碳酸氫鈉溶液
（4）請寫出長導管B的作用
防止C中的液體倒吸（或檢驗反應時導管是否堵塞或拆卸裝置前從B管口向試管A中大量鼓入空氣，
以排盡A中的二氧化硫氣體，不會產(chǎn)生污染等）
防止C中的液體倒吸（或檢驗反應時導管是否堵塞或拆卸裝置前從B管口向試管A中大量鼓入空氣，
以排盡A中的二氧化硫氣體，不會產(chǎn)生污染等）
（只寫一點就可）．

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科目：高中化學 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)某實驗小組同學為了探究銅與濃硫酸的反應，對教材中的裝置進行簡單改進，在大試管a中加了一根長玻璃導管（見圖，圖中夾持儀器和加熱儀器沒有畫出）．根據(jù)題意完成下列填空：
（1）實驗時，試管b中觀察到的現(xiàn)象是
 
．
（2）試管c是尾氣吸收裝置，則其中的試劑是
 
．
（3）反應結(jié)束后在試管c的末端抽氣，目的是
 
；大試管a中長玻璃導管的作用是
 
．
（4）實驗中發(fā)現(xiàn)：在銅片表面有黑色固體生成，未見其他顏色．為了研究黑色固體的成分，他們進行了以下探究：
（1）甲同學猜想：黑色固體是未及溶解于酸的純凈的CuO．其猜想可用化學方程式表示為：
Cu+H2SO4（濃）
△
 

（2）乙同學認為黑色固體除CuO外還可能含有Cu2S和CuS．其理由可能是
 
．
a．Cu2S、CuS都是黑色的
b．Cu與濃H2SO4在加熱條件下反應還可能放出O2
c．濃硫酸是氧化劑，銅是還原劑，Cu化合價上升與S化合價下降有多種可能．
（5）丙同學認可乙的觀點，并計劃通過實驗測定黑色固體的成分．查資料后得知CuO、Cu2S和CuS高溫灼燒后的最終殘留物均為紅色的Cu2O．他收集了部分銅片上的黑色固體，經(jīng)洗滌、
 
（填操作名稱，下同）后，稱量，質(zhì)量為0.483g；然后灼燒、冷卻、稱量，經(jīng)
 
后，得到固體質(zhì)量為0.420g．
（6）丙同學確定黑色固體除CuO外肯定還含有
 
．

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