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【题目】某小组同学用如图装置进行铜与浓硫酸反应时,发现试管中有黑色物质产生。同学猜测,黑色物质中可能含有CuOCu2SCuS,针对产生的黑色物质,该小组同学继续进行实验探究,获得数据如表。下列说法不正确的是

硫酸浓度/ mol·L1

黑色物质出现的温度∕℃

黑色物质消失的温度∕℃

15

150

236

16

140

250

18

120

不消失

A.硫酸浓度越大,黑色物质越易出现、越难消失

B.黑色物质消失过程中有SO2H2S生成

C.硫酸浓度为16 mol·L1时,先升温至250℃以上,再将铜丝与浓硫酸接触,可以避免产生黑色物质

D.取黑色物质洗涤、干燥后,加稀硫酸充分混合,固体质量不变,说明黑色物质中不含CuO

【答案】B

【解析】

黑色物质中可能含有CuOCu2SCuS,加入的浓硫酸,铜先与浓硫酸反应,反应方程式为:Cu+2H2SO4()CuSO4+SO2↑+2H2O,根据表格信息可知,黑色物质在一定温度下可溶于浓硫酸,还可能发生的反应为:5Cu+4H2SO4()3CuSO4+Cu2S↓+4H2OCu2S +2H2SO4()CuS+CuSO4+2H2O+SO2CuS+2H2SO4()CuSO4+SO2+S+2H2OCuO+H2SO4()CuSO4+H2O,据此分析解答。

A.从表中数据可以看出,硫酸浓度越大,黑色物质出现的温度越低,黑色物质不消失,说明硫酸浓度越大,黑色物质越易出现、越难消失,故A正确;

B.由于浓硫酸有氧化性,会将硫化氢氧化,根据分析可知,黑色物质消失过程中有SO2生成,H2S不存在,故B错误;

C.由表格中数据可知,硫酸浓度为16 mol·L1时,黑色固体消失的温度在250℃,先升温至250℃以上,再将铜丝与浓硫酸接触,可以避免产生黑色物质,故C正确;

D.黑色物质中若含CuO,加入加稀硫酸充分混合,氧化铜会与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,硫酸铜溶于水,固体质量会减小,现固体质量不变,说明黑色物质中不含CuO,故D正确;

答案选B

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