Question

为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用如图所示装置进行有关实验，请回答：（1）装置A中发生的化学反应方程式为

为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用如图所示装置进行有关实验，请回答：（1）装置A中发生的化学反应方程式为______．（2）装置D中试管口放置的棉花中应浸一种液体，这种液体是______，其作用是______．（3）装置B的作用是贮存多余的气体．当D处有明显的现象后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生，此时B中现象是______．B中应放置的液体是______．a．水 b．酸性KMnO4溶液 c．NaOH溶液 d．饱和NaHSO3溶液（4）装置C和D中产生的现象相同，但原因却不同．C中是由于______，而D中则是由于______．（5）实验中，取一定质量的铜片和一定体积18mol～L-1的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余．①有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是______．②下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是______．a．铁粉 b．BaCl2溶液 c．银粉d．Na2CO3溶液．

Answer 1

（1）实验探究铜与浓硫酸在加热探究下发生反应，浓硫酸和铜在加热条件下的反应，生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为：
Cu+2H₂SO_4（浓）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，故答案为：Cu+2H₂SO_4（浓）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
（2）装置D中试管口放置的棉花中应浸一种液体，是防止装置中最后剩余的二氧化硫气体排放到大气中污染环境，所以棉团需浸能吸收二氧化硫，与二氧化硫反应的溶液，可以浸氢氧化钠溶液或碳酸钠溶液等碱性溶液；作用是吸收多余的二氧化硫气体，防止污染空气，
故答案为：氢氧化钠溶液或碳酸钠溶液等碱性溶液；吸收多余的二氧化硫，防止污染空气；
（3）装置B的作用是贮存多余的气体，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生，在密闭容器中随着气体的生成，广口瓶内压强增大，会使瓶内液面下降，长颈漏斗中液面上升，最终达到内外大气压相同，二氧化硫气体是酸性氧化物，易溶于水，B中的试剂不能和二氧化硫发生反应，不能溶解二氧化硫，选项中a．水能溶解二氧化硫不能储存气体，b．酸性KMnO₄ 溶液能氧化二氧化硫为硫酸，不能储存气体，c．NaOH溶液吸收二氧化硫不能储存气体，d．二氧化硫通入饱和NaHSO₃溶液中，降低了二氧化硫的溶解度，不反应，可以用来储存气体，
故答案为：瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升；d；
（4）二氧化硫通过含酚酞的氢氧化钠溶液，二氧化硫是酸性氧化物与碱发生反应生成盐和水，SO₂+2OH^-=SO₃^2-+H₂O，消耗氢氧化钠，使酚酞变为无色；通过盛品红试液的试管，由于二氧化硫具有漂白性．和品红结合为不稳定的化合物，体现了二氧化硫的漂白性，
故答案为：与氢氧化钠溶液反应使酚酞试液变为无色；具有漂白性使品红褪色；
（5）①金属铜活泼性在氢之后，不能够与稀硫酸反应，浓硫酸具有强氧化性，能将铜等不活泼金属氧化，本身被还原成二氧化硫，所以铜能够与浓硫酸反应，反应过程中H₂SO₄被不断消耗，且生成的水逐渐增多，使浓硫酸浓度变稀，至一定浓度时就不再与铜片反应，所以铜片未完全溶解并仍有一定量余酸，
故答案为：反应过程中H₂SO₄被不断消耗，且生成的水逐渐增多，使浓硫酸浓度变稀，至一定浓度时就不再与铜片反应；
②稀硫酸是强电解质硫酸的稀溶液，电离出氢离子和硫酸根离子，所以为证明反应结束后的烧瓶中确有余酸，需检验氢离子，用铁粉检验氢离子的存在，铁和氢离子反应生成氢气能检验；BaCl₂溶液和硫酸根离子反应生成沉淀，无酸剩余时，溶液中存在硫酸根离子，无法证明氢离子存在，不能检验；金属银活泼性在氢之后，不能够与稀硫酸反应，不能检验；Na₂CO₃溶液电离出的碳酸根离子和氢离子反应生成二氧化碳和水，所以能检验，
故答案为：ad．