Question

【題目】某課外活動小組為探究金屬與濃硫酸反應(yīng)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。

Ⅰ.探究濃硫酸與銅反應(yīng)時硫元素與氫元素的氧化性強(qiáng)弱：實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。（固定裝置已略去）

（1）A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；

A裝置銅絲如圖設(shè)計的原因是 。

（2）C中濃硫酸的作用是 。

（3）F燒杯中的溶液通常是 。

（4）實(shí)驗(yàn)過程中，能證明濃硫酸與銅反應(yīng)后產(chǎn)物中硫元素的氧化性強(qiáng)于氫元素的現(xiàn)象是 。

（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，證明A裝置試管中反應(yīng)所得產(chǎn)物是否含有銅離子的操作方法是__________________。

Answer 1

【答案】

（1）Cu＋2H2SO4（濃）CuSO4＋SO2↑＋2H2O；增大銅與濃硫酸的接觸面積，反應(yīng)隨時發(fā)生，隨時停止。

（2）除去反應(yīng)中產(chǎn)生的水蒸氣

（3）NaOH溶液（或酸性KMnO4溶液等）

（4）D裝置中黑色固體顏色無變化，E中溶液褪色

（5）將A裝置中試管內(nèi)冷卻的混合物沿杯壁緩緩倒入盛有水的燒杯中，并不斷攪拌，看溶液是否變藍(lán)

【解析】

試題分析：（1）碳和濃硫酸在加熱條件下生成二氧化碳、二氧化硫和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H2SO4（濃）+CuSO2↑+SO42-+Cu2++2H2O，A裝置銅絲如圖設(shè)計的原因是增大銅與濃硫酸的接觸面積，反應(yīng)隨時發(fā)生，隨時停止。

故答案為：2H2SO4（濃）+CuSO2↑+SO42-+Cu2++2H2O；增大銅與濃硫酸的接觸面積，反應(yīng)隨時發(fā)生，隨時停止；

（2）C中濃硫酸是吸收氣體中的水蒸氣，防止進(jìn)入裝置D炸裂試管。

故答案為：除去反應(yīng)中產(chǎn)生的水蒸氣；

（3）二氧化硫氣體是一種有毒氣體，剩余的二氧化硫氣體不能直接排放，應(yīng)該用NaOH溶液或酸性KMnO4溶液等吸收。

故答案為：NaOH溶液（或酸性KMnO4溶液等）；

（4）由于D裝置中黑色固體顏色無變化，E中溶液褪色，說明反應(yīng)生成了二氧化硫，證明反應(yīng)中S元素被還原，在反應(yīng)中作氧化劑，而氫離子沒有被還原，所以濃硫酸的中S的氧化性大于氫離子。

故答案為：D裝置中黑色固體顏色無變化，E中溶液褪色；

（5）含有銅離子的溶液顯示藍(lán)色，需要將反應(yīng)后的溶液用水稀釋，由于反應(yīng)后的溶液中含有濃硫酸，所以應(yīng)該將A裝置中試管內(nèi)冷卻的混合物沿杯壁（或玻璃棒）緩緩倒入盛有水的燒杯中，并不斷攪拌，看溶液是否變藍(lán)。

故答案為：將A裝置中試管內(nèi)冷卻的混合物沿杯壁（或玻璃棒）緩緩倒入盛有水的燒杯中，并不斷攪拌，看溶液是否變藍(lán)。