Question

8．有甲、乙兩位同學根據(jù)所學化學知識，設計了由銅和硫酸為原料制取硫酸銅的兩種方案：
①銅與濃硫酸加熱直接反應，即Cu→CuS0₄
②將銅加到熱的稀硫酸中并通入空氣來制備硫酸銅，即由Cu→CuO→CuSO₄，試回答：
（1）寫出方案①的化學反應方程式Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O
這兩種方案，你認為哪一種方案比較合理？②合理．（答編號），理由是無污染性氣體生成，原料消耗少．
（2）實驗室采用方案①銅與濃硫酸加熱直接反應制取硫酸銅時，會有氣體產生，若將產生的氣體通入盛有品紅溶液的試管中，看到的現(xiàn)象是品紅溶液褪色；
若將Cl₂通入品紅溶液中也能看到同樣的現(xiàn)象，如果不從氣體顏色上去判斷，到底是SO₂還是Cl₂導致了上述現(xiàn)象的發(fā)生應怎樣操作才能做出判斷：對褪色的溶液加熱，若恢復紅色則是二氧化硫的漂白性，若加熱不能恢復溶液顏色，證明為氯氣導致的品紅溶液褪色
該氣體和氯氣（Cl₂）分別通入盛有石蕊試液的試管中，看到的現(xiàn)象是否相同不同．

Answer 1

分析 ①銅與濃硫酸加熱直接反應，生成二氧化硫，會污染環(huán)境，二氧化硫具有漂白性，使品紅褪色，且二氧化硫為酸性氧化物；
②由Cu→CuO→CuSO₄，不生成有害氣體，且消耗酸少，以此來解答．
（1）銅和濃硫酸加熱反應生成硫酸銅、二氧化硫和水，反應過程中生成污染性氣體，方案②無污染性氣體生成，原料消耗少；
（2）二氧化硫具有漂白性，可觀察到品紅褪色，若通入盛有石蕊試液的試管中，看到的現(xiàn)象是溶液變色紅色，氯氣和水反應生成的次氯酸具有漂白性，可以使品紅溶液褪色，通入石蕊試液先變紅色后褪色；

解答 解：（1）因①生成有害氣體，②中不生成有害氣體，且消耗酸少，故答案為：②；無污染物產生，節(jié)約原料；
（2）方案①銅與濃硫酸加熱直接反應制取硫酸銅時，會有氣體二氧化硫產生，若將產生的氣體通入盛有品紅溶液的試管中，二氧化硫具有漂白性，可觀察到品紅褪色，若將Cl₂通入品紅溶液中也能看到同樣的現(xiàn)象，如果不從氣體顏色上去判斷，可以通過漂白性的可逆性分析設計，對褪色的溶液加熱，若恢復紅色則是二氧化硫的漂白性，若加熱不能恢復溶液顏色，證明為氯氣導致的品紅溶液褪色，若二氧化硫通入盛有石蕊試液的試管中，看到的現(xiàn)象是溶液變色紅色，氯氣和水反應生成的次氯酸具有漂白性，可以使品紅溶液褪色，若石蕊試液中通入氯氣，通入石蕊試液先變紅色后褪色，二氧化硫和氯氣（Cl₂）分別通入盛有石蕊試液的試管中，看到的現(xiàn)象不相同，
故答案為：品紅溶液褪色，對褪色的溶液加熱，若恢復紅色則是二氧化硫的漂白性，若加熱不能恢復溶液顏色，證明為氯氣導致的品紅溶液褪色；不同．

點評 本題考查化學實驗方案的評價，為高頻考點，側重二氧化硫的性質及硫酸銅制備的考查，注意二氧化硫的漂白性只使品紅溶液褪色，題目難度中等．