Question

(7分)某實驗小組的同學(xué)在加熱銅與濃硫酸的混合物實驗時，發(fā)現(xiàn)生成了一種無

色有刺激性氣味的氣體和藍(lán)色溶液，進(jìn)行如下探究活動．

[查閱資料]①某些不活潑的金屬(如銅)能與一些強氧化性的酸(如濃硫酸)發(fā)生反應(yīng)，生成

而不生成氫氣，同時生成二氧化硫和銅鹽．②硫酸銅溶于水后，溶液呈酸性．

[知識回顧]銅、銀_______(能、不能)與稀硫酸、鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣．

[分析討論]⑴對于生成的藍(lán)色溶液，小東認(rèn)為可能是Cu(NO₃)₂溶液，小楠認(rèn)為不可能

Cu(NO₃)₂溶液，而可能是硫酸銅溶液，小楠的理由是                      ．

⑵寫出銅與濃硫酸共熱的化學(xué)方程式                            ．

⑶小東根據(jù)化學(xué)方程式說，該方法適用于以銅為原料大量制取硫酸銅，小田認(rèn)為不適宜，你能說出小田的一個理由嗎                             ．

[提出問題]上述藍(lán)色溶液中有無硫酸剩余？

[實驗論證]小坤認(rèn)為可向藍(lán)色溶液中滴加氯化鋇溶液，觀察有無沉淀產(chǎn)生，經(jīng)大家討論后

該方案被否定，你覺得否定該方案的理由是                   ．

[反思評價]⑴有同學(xué)提問：為什么不可以用石蕊試液來進(jìn)行檢驗？你的回答是         ．

⑵同學(xué)們發(fā)現(xiàn):將足量的銅和足量的濃硫酸置于容器中加熱,一段時間后,反應(yīng)會逐漸變慢,最后反應(yīng)停止,你能說出反應(yīng)停止的原因嗎？                    ．

 

Answer 1

【答案】

不能   反應(yīng)前后元素種類不變 Cu+2H₂SO₄=CuSO₄+2H₂O+SO₂↑  生成的二氧化硫會污染環(huán)境(合理答案均給分)    只能說明存在SO₄^2-，不能確認(rèn)硫酸有剩余(合理答案均給分)  硫酸銅溶液也是酸性的  

隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸變小，稀硫酸與銅不反應(yīng)

【解析】【知識回顧】根據(jù)金屬活動順序表，由于銀和銅都在氫后，因此都不能和稀硫酸、鹽酸反應(yīng)生成氫氣，故答案為：不能

[分析討論]（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律中的元素種類在化學(xué)變化前后不變，生成的藍(lán)色溶液是金屬銅和濃硫酸反應(yīng)生成，因此該藍(lán)色溶液不可能時硝酸銅溶液，故答案為：反應(yīng)前后元素種類不變

（2）由于金屬和濃硫酸在加熱條件下生成水、二氧化硫和硫酸銅，故答案為：Cu+2H₂SO₄=CuSO₄+2H₂O+SO₂↑  

（3）由于二氧化硫氣體是一種有刺激性氣味的有毒氣體，是造成空氣污染的主要氣體之一，因此不能用金屬銅和濃硫酸反應(yīng)來制取大量的硫酸銅，故答案為：生成的二氧化硫會污染環(huán)境

[實驗結(jié)論]由于硫酸銅中也含有硫酸根離子，也能和氯化鋇溶液反應(yīng)生成白色沉淀，因此不能用氯化鋇溶液來驗證硫酸溶液是否有剩余，故答案為：硫酸銅中也含有硫酸根離子，也能和氯化鋇溶液反應(yīng)生成白色沉淀

[反思評價]（1）根據(jù)提供的資料不難看出，硫酸銅溶液也是酸性溶液，也能使紫色石蕊試液變紅，故答案為：硫酸銅溶液也是酸性的

（2）由于隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硫酸中的溶質(zhì)越來越少，即濃硫酸逐漸的變成了稀硫酸，而稀硫酸和金屬銅不反應(yīng)，所以反應(yīng)會越來越慢直至停止，故答案為：隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸變小，稀硫酸與銅不反應(yīng)