某研究性學(xué)習(xí)小組做銅與濃硫酸反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時，發(fā)現(xiàn)試管底部有白色固體并夾雜有少量黑色物質(zhì)．倒去試管中的濃硫酸，將剩余固體（含少量濃硫酸）倒入盛有少量水的燒杯中，發(fā)現(xiàn)所得溶液為藍(lán)色，黑色固體未溶解．過濾、洗滌后，向黑色固體中加入過量濃硝酸，黑色固體溶解，溶液呈藍(lán)色，所得溶液加BaCl2溶液后有白色沉淀生成．下列所得結(jié)論正確的是（　�。�
分析：Cu與濃H2SO4的主反應(yīng)為Cu+2H2SO4（濃）
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O，由于濃H2SO4過量且濃硫酸具有吸水性，故所得白色固體為CuSO4；由于濃硫酸過量，黑色固體不可能為CuO；至于黑色固體成分，從題意知，它溶于濃硝酸，溶液呈藍(lán)色說明含Cu2+，加入BaCl2溶液產(chǎn)生了不溶于硝酸的沉淀BaSO4，原黑色沉淀中含S元素，含Cu、S兩元素，可能為CuS也可能為Cu2S．
解答：解：A．Cu與濃H2SO4的主反應(yīng)為Cu+2H2SO4（濃）
  △  
.
 
CuSO4+SO2+2H2O，由于濃H2SO4過量且濃硫酸具有吸水性，故所得白色固體為CuSO4，故A錯誤；
B．BaCl2溶液后有白色沉淀生成，已知硝酸過量，說明該鋇鹽沉淀不溶于硝酸，應(yīng)為BaSO4，故B錯誤；
C．由于濃硫酸過量，黑色固體不可能為CuO，故C錯誤；
D．黑色固體溶于濃硝酸，溶液呈藍(lán)色說明含Cu2+，加入BaCl2溶液產(chǎn)生了不溶于硝酸的沉淀BaSO4，原黑色沉淀中含S元素，含Cu、S兩元素，可能為CuS也可能為Cu2S，故D正確；
故選：D．
點(diǎn)評：本題考查濃硫酸與銅反應(yīng)物質(zhì)的組成探究，題目難度中等，注意從濃硫酸的性質(zhì)角度思考，根據(jù)反應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

類比是化學(xué)學(xué)習(xí)中常用的方法之一，已知硝酸能把鐵氧化成Fe（NO3）3，但當(dāng)鐵過量時，產(chǎn)物是Fe（NO3）2．某同學(xué)受此啟發(fā)，提出一個相似的觀點(diǎn)：氯氣與鐵粉反應(yīng)，當(dāng)Cl2足量時生成FeCl3，當(dāng)鐵粉過量時產(chǎn)物是FeCl2．為驗(yàn)證此觀點(diǎn)是否正確，該同學(xué)將一根細(xì)的純鐵絲分別在足量和少量的Cl2中點(diǎn)燃，取其表面生成物并分別編號為A、B，然后通過實(shí)驗(yàn)確定其成分．探究過程如下：
（1）提出假設(shè)：A是FeCl3，B是FeCl2．
（2）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：分別取A、B的溶液均進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)，但實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相同．請?zhí)顚懴卤碇械南鄳?yīng)空格
實(shí)驗(yàn)方法 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論
分別向A、B溶液中加KSCN溶液
溶液變紅色
溶液變紅色
 固體物質(zhì)中FeCl3
分別向KMnO4溶液中加入適量A、B溶液 KMnO4溶液顏色無明顯變化
固體物質(zhì)中不含
FeCl2
FeCl2
（3）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論，寫出Cl2與鐵粉加熱時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
2Fe+3Cl2
  △  
.
 
FeCl3
2Fe+3Cl2
  △  
.
 
FeCl3
．
（4）為進(jìn)一步探究FeCl3溶液的性質(zhì)，他又利用A溶液做了如下一些實(shí)驗(yàn)，其中明顯錯誤的是
BD
BD
 （填寫序號）．
A．將A溶液滴入淀粉碘化鉀溶液中，可得到藍(lán)色液體，該液體能產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象
B．向A溶液中加入少量鐵粉，鐵粉溶解，溶液顏色加深
C．在A溶液中滴加NaOH濃溶液，出現(xiàn)紅褐色沉淀
D．將A溶液加熱蒸干并灼燒，得到FeCl3固體
（5）FeCl3溶液常作印刷電路銅板腐蝕劑，寫出反應(yīng)的離子方程式
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
．腐蝕后的廢液中含有FeCl2、FeCl3、CuCl2，某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們設(shè)計(jì)了兩種從廢液中回收Cu的方案：
方案1：向廢液中加入過量的鐵粉，充分反應(yīng)后，過濾．在所得濾渣中加入足量的鹽酸，充分反應(yīng)后，再過濾即得到銅，該方案中涉及的四種陽離子的氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋?!--BA-->
Fe3+＞Cu2+＞H+＞Fe2+
Fe3+＞Cu2+＞H+＞Fe2+
．
方案2：在廢液中加入適量的鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH=1，用銅和石墨作電極進(jìn)行電解，當(dāng)觀察到陰極上有少量氣泡產(chǎn)生時，即停止電解，這時要回收的Cu已全部析出．該方案中銅作
陰
陰
極，該電極上所發(fā)生的電極反應(yīng)為 （若有多個電極反應(yīng)，請全部寫出）
Fe3++e-=Fe2+，Cu2++2e-=Cu，2H++2e-=H2↑
Fe3++e-=Fe2+，Cu2++2e-=Cu，2H++2e-=H2↑
．方案2在電極上直接回收銅，操作上比方案1簡便，但方案2也有不足之處，主要表現(xiàn)為：
產(chǎn)生污染性的氣體氯氣；使用了電解裝置成本較高
產(chǎn)生污染性的氣體氯氣；使用了電解裝置成本較高
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

為了探究銅與濃硫酸的反應(yīng)，某研究性學(xué)習(xí)小組做了如下實(shí)驗(yàn)：

①在放有銅片的圓底燒瓶中加入10 mL濃硫酸，加熱煮沸10 min（如上圖所示）后，所得固體分離除去未反應(yīng)的銅片，再經(jīng)水洗仍有大量黑色不溶物。

②取少量不溶物，向其中加入幾滴濃硝酸，產(chǎn)生大量紅棕色氣體。

③取少量不溶物，向其中加5 mL酒精，充分振蕩后，靜置、過濾，把濾液移入盛有水的小試管中，振蕩，出現(xiàn)渾濁。

④取少量不溶物，向其中加入3 mL氨水，振蕩，溶液呈無色，在空氣中靜置，溶液變?yōu)樯钏{(lán)色。

⑤取少量不溶物，向其中加入濃鹽酸并加熱，沉淀幾乎全部溶解。

為了解釋上述現(xiàn)象，學(xué)習(xí)小組通過查閱資料了解到：

a.銅與濃硫酸反應(yīng)的不溶性副產(chǎn)物可能有：CuS、Cu2S、Cu2O、S等物質(zhì)；

b.CuS和Cu2S都能溶于熱的濃鹽酸；

c.Cu2O能溶于氨水生成無色的［Cu(NH3)2］+，

［Cu(NH3)2］+在氨水中被空氣中的氧氣氧化成深藍(lán)色的［Cu(NH3)4］2+。

回答下列問題：

（1）第②步操作要注意的問題是____________ ；對比①②兩步操作中的現(xiàn)象，你能得到的結(jié)論是____________  。

（2）第③步操作中出現(xiàn)的沉淀是____________  ，請解釋出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因____________ 。

（3）寫出④步涉及的離子方程式____________ 。

（4）綜合分析銅與濃硫酸的反應(yīng)，生成的不溶物是____________。

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科目：高中化學(xué) 來源：2013-2014學(xué)年浙江省杭州市高三第二次月考化學(xué)試卷（解析版） 題型：選擇題

某研究性學(xué)習(xí)小組做銅與濃硫酸反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時，發(fā)現(xiàn)試管底部有白色固體甲并夾雜有少量黑色物質(zhì)乙。倒去試管中的濃硫酸，將剩余固體(含少量濃硫酸)倒入盛有少量水的燒杯中，發(fā)現(xiàn)所得溶液為藍(lán)色，仍有未溶解的黑色固體丙。過濾、洗滌后，向黑色固體丙中加入過量濃硝酸，黑色固體溶解，溶液呈藍(lán)色，所得溶液加BaCl2溶液后有白色沉淀生成。下列所得結(jié)論不正確的是

A．銅與濃硫酸反應(yīng)所得白色固體甲是CuSO4

B．加BaCl2溶液后所得白色沉淀是BaSO3

C．白色固體甲中夾雜的少量黑色物質(zhì)乙中可能含有CuO

D．白色固體甲中夾雜的少量黑色物質(zhì)乙中含元素Cu、S

 

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科目：高中化學(xué) 來源：河北省模擬題 題型：實(shí)驗(yàn)題

為了探究銅與濃硫酸的反應(yīng)，某研究性學(xué)習(xí)小組做了如下實(shí)驗(yàn)
①在放有銅片的圓底燒瓶中加入10mL濃硫酸，加熱煮沸10min（如圖所示）后，所得固體分離除去未反應(yīng)的銅片，再經(jīng)水洗仍有大量黑色不溶物。
②取少量不溶物，向其中加入幾滴濃硝酸，產(chǎn)生大量紅棕色氣體。
③取少量不溶物，向其中加5mL酒精，充分振蕩后，靜置、過濾，把濾液移入盛有水的小試管中，振蕩，出現(xiàn)渾濁。
④取少量不溶物，向其中加入3mL氨水，振蕩，溶液呈無色，在空氣中靜置，溶液變?yōu)樯钏{(lán)色。
⑤取少量不溶物，向其中加入濃鹽酸并加熱，沉淀幾乎全部溶解。為了解釋上述現(xiàn)象，學(xué)習(xí)小組通過查閱資料了解到。
a．銅與濃硫酸反應(yīng)的不溶性副產(chǎn)物可能有：CuS、Cu2S、Cu2O、S等物質(zhì)；
b．CuS和Cu2S都能溶于熱的濃鹽酸；
c．Cu2O能溶于氨水生成無色的[Cu(NH3)2]+，[Cu(NH3)2]+在氨水中被空氣中的氧氣氧化成深藍(lán)色的
[Cu(NH3)4]2+。
回答下列問題：
（1）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，裝置C中的溶液中可能含有的溶質(zhì)有__________________。
（2）第②步操作要注意的問題是_________________________；對比①②兩步操作中的現(xiàn)象，你能得到的結(jié)論是_________________________。
（3）第③步操作中出現(xiàn)的沉淀是__________________，請解釋出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因_______________。
（4）寫出④步涉及的離子方程式______________________________。
（5）綜合分析銅與濃硫酸的反應(yīng)，生成的不溶物是___________________________。
（6）某工廠擬用廢銅屑制備硫酸銅，請你分析利用上述實(shí)驗(yàn)原理是否可行。若可行，請說明理由____________________________________。若不可行，請?jiān)O(shè)計(jì)更合理的實(shí)驗(yàn)方案（用化學(xué)反應(yīng)方程式表示）
______________________________。

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