Question

1．某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应，用如图所示装置进行有关实验．请回答：
（1）试管Ⅰ中发生反应的化学方程式为：Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O．
（2）下列实验不合理的是D．
A．上下移动Ⅰ中铜丝可控制生成SO₂的量
B．Ⅱ中选用品红溶液验证SO₂的生成
C．Ⅲ中可选用NaOH溶液吸收多余的SO₂
D．为确认CuSO₄生成，向Ⅰ加水，观察溶液颜色
（3）实验中，用ag铜片和VmL18.4mol•L^-1的浓硫酸（98%）放在试管中共热，直到反应完毕，发现试管中还有铜片剩余，该小组学生认为还有一定量的硫酸剩余．
①有一定量的硫酸剩余但未能使铜片完全溶解，你认为原因是反应中浓硫酸被消耗，同时生成水，浓硫酸逐渐变稀，而Cu不能与稀硫酸反应
②下列药品中能用来证明反应结束后的试管中确有硫酸剩余的是ad（填序号）．
a．铁粉     b．BaCl₂溶液     c．Ba（NO₃）₂溶液     d．Na₂CO₃溶液．

Answer 1

分析 （1）试管Ⅰ中铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫气体和水；
（2）A．通过抽动铜丝可以控制Cu与浓硫酸的接触面积；
B．二氧化硫可以使品红溶液褪色；
C．二氧化硫能与氢氧化钠溶液反应；
D．应将试管中的溶液倒入水中，防止硫酸溅出伤人；
（3）①随反应进行，浓硫酸变稀，Cu不能与稀硫酸反应；
②硫酸、硫酸铜均匀钡盐反应得到硫酸钡沉淀，剩余的硫酸能与Fe、碳酸钠反应生成气体，据此检验是否有硫酸剩余．

解答 解：（1）试管Ⅰ中铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫气体和水，反应方程式为：Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，
故答案为：Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
（2）A．通过抽动铜丝可以控制Cu与浓硫酸的接触面积，可以控制生成SO₂的量，故A不选；
B．二氧化硫可以使品红溶液褪色，根据品红溶液是否褪色判断是否有二氧化硫生成，故B不选；
C．未反应二氧化硫直接排放，会污染气体，二氧化硫能与氢氧化钠溶液反应，可选用NaOH溶液吸收多余的SO₂
，故C不选；
D．应将试管中的溶液倒入水中，防止硫酸溅出伤人，故选D选，
故选：D；
（3）①反应中浓硫酸被消耗，同时生成水，浓硫酸逐渐变稀，而Cu不能与稀硫酸反应，故有一定量的硫酸剩余，
故答案为：反应中浓硫酸被消耗，同时生成水，浓硫酸逐渐变稀，而Cu不能与稀硫酸反应；
②氯化钡、硝酸钡均与硫酸、硫酸铜反应反应得到硫酸钡沉淀，不能用检验硫酸是否有剩余，剩余的硫酸能与Fe、碳酸钠反应生成气体，据此可以检验硫酸是否有剩余，
故选ad．

点评 本题考查浓硫酸性质探究实验，是对学生综合能力的考查，有利于培养学生的化学实验能力、分析解决问题的能力．