Question

某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)為了探究銅與濃硫酸的反應(yīng)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

實(shí)驗(yàn)步驟：

①先連接如圖所示的裝置，檢查好氣密性，再加入試劑；

②加熱A試管，待B試管中品紅溶液退色后，熄滅酒精燈；

③將Cu絲向上抽動(dòng)離開液面。

請(qǐng)回答下列問題：

(1)A試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

(2)能夠證明銅與濃硫酸反應(yīng)生成氣體的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 。

(3)在盛有BaCl2溶液的C試管中，除了導(dǎo)管口有氣泡外，無其他明顯現(xiàn)象，若將其中的溶液分成兩份，分別滴加下列溶液，將產(chǎn)生沉淀的化學(xué)式填入表中對(duì)應(yīng)的位置。

滴加的溶液	氯水	氨水
沉淀的化學(xué)式

 

寫出其中SO2表現(xiàn)還原性的離子反應(yīng)方程式： 。

(4)實(shí)驗(yàn)完畢后，先熄滅酒精燈，由于導(dǎo)管E的存在，試管B中的液體不會(huì)倒吸入試管A中，其原因是 。

(5)實(shí)驗(yàn)完畢后，裝置中殘留的氣體有毒，不能打開導(dǎo)管上的膠塞。為了防止該氣體排入空氣中污染環(huán)境，拆除裝置前，應(yīng)當(dāng)采取的操作是 。

(6)將SO2氣體通入含有n mol Na2S的溶液中，充分反應(yīng)后，溶液中出現(xiàn)黃色渾濁，試分析該溶液最多能吸收SO2氣體 mol(不考慮溶解的SO2)。

 

Answer 1

(1)Cu＋2H2SO4(濃) CuSO4＋SO2↑＋2H2O

(2)B試管中品紅溶液退色

(3)BaSO4　BaSO3　SO2＋Cl2＋2H2O=4H＋＋SO42-＋2Cl－(或Ba2＋＋SO2＋Cl2＋2H2O=BaSO4↓＋4H＋＋2Cl－)

(4)當(dāng)A試管內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小時(shí)，空氣從E導(dǎo)管進(jìn)入A試管中，維持A試管中壓強(qiáng)平衡

(5)從E導(dǎo)管口向A試管中緩慢地鼓入足量的空氣，將殘留的SO2氣體趕入NaOH溶液中，使之被完全吸收

(6)2.5n

【解析】(1)A試管中發(fā)生的是Cu與濃硫酸生成SO2的反應(yīng)：Cu＋2H2SO4(濃) CuSO4＋SO2↑＋2H2O。(2)利用SO2能使品紅溶液退色的性質(zhì)來證明Cu與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生了SO2氣體。(3)氯水中的Cl2具有氧化性，能將SO2氧化為SO42-，SO42-與Ba2＋反應(yīng)生成BaSO4沉淀；氨水具有堿性，吸收SO2生成SO32-，SO32-與Ba2＋反應(yīng)生成BaSO3沉淀。(4)導(dǎo)管E與大氣相通，能使裝置內(nèi)的壓強(qiáng)恒定，防止出現(xiàn)倒吸現(xiàn)象。(5)殘留的有毒氣體為SO2，只要利用空氣將SO2緩慢趕入NaOH溶液中，使SO2被完全吸收即可。(6)SO2與Na2S反應(yīng)，首先是SO2與H2O反應(yīng)生成H2SO3：SO2＋H2O??H2SO3，H2SO3與Na2S反應(yīng)生成H2S：Na2S＋H2SO3=H2S↑＋Na2SO3，SO2與H2S反應(yīng)生成S：2H2S＋SO2=3S↓＋2H2O，該過程可表示為3SO2＋2Na2S=3S↓＋2Na2SO3，n mol Na2S吸收1.5n mol SO2，同時(shí)生成n mol Na2SO3，Na2SO3吸收SO2生成NaHSO3：Na2SO3＋SO2＋H2O=2NaHSO3，該步反應(yīng)又可吸收n mol SO2，故最多能吸收2.5n mol SO2。