Question

20．某校化學(xué)興趣小組的同學(xué)為研究銅與濃硫酸的反應(yīng)，分別設(shè)計(jì)了如下圖所示的三套實(shí)驗(yàn)裝置：

（1）該小組同學(xué)對(duì)這三套裝置進(jìn)行了評(píng)價(jià)，認(rèn)為甲和乙裝置各有優(yōu)缺點(diǎn)，甲裝置的優(yōu)點(diǎn)是有尾氣處理措施，乙裝置的優(yōu)點(diǎn)是銅絲抽出反應(yīng)停止，節(jié)省藥品或控制反應(yīng)的進(jìn)行．
（2）丙裝置綜合了甲和乙的優(yōu)點(diǎn)，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(nèi)外壓強(qiáng)，A中氣壓不會(huì)急劇減小．為使裝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(yīng)的化學(xué)方程式：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，該小組同學(xué)用丙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)除了課本上描述的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象外，試管A內(nèi)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(diǎn)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(diǎn)是銅絲抽出反應(yīng)停止，節(jié)省藥品或控制反應(yīng)的進(jìn)行；
（2）C裝置為尾氣處理裝置；倒吸是裝置內(nèi)壓強(qiáng)低于外界大氣壓所致，玻璃管可以平衡內(nèi)外壓強(qiáng)，A中氣壓不會(huì)急劇減小或減少太多；從玻璃管通入空氣把裝置內(nèi)的二氧化硫排到C中被吸收；
（3）銅與濃硫酸反應(yīng)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(diǎn)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(zhǎng)短，所以乙裝置的優(yōu)點(diǎn)是銅絲抽出反應(yīng)停止，節(jié)省藥品或控制反應(yīng)的進(jìn)行，
故答案為：有尾氣處理裝置；銅絲抽出反應(yīng)停止，節(jié)省藥品或控制反應(yīng)的進(jìn)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(nèi)壓強(qiáng)低于外界大氣壓所致，玻璃管可以平衡內(nèi)外壓強(qiáng)，A中氣壓不會(huì)急劇減小或減少太多，可從玻璃管通入空氣把裝置內(nèi)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(nèi)外壓強(qiáng)，A中氣壓不會(huì)急劇減��； 從玻璃管中通入大量空氣；
（3）銅與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水，其反應(yīng)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(nèi)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(diǎn)評(píng) 本題考查銅與濃硫酸的反應(yīng)以及二氧化硫的性質(zhì)，題目難度不大，掌握常見氣體的制備、除雜、性質(zhì)檢驗(yàn)、尾氣處理等基本操作是解題的關(guān)鍵，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>