Question

19．为探究铜跟浓硫酸的反应情况，某同学取6.4g铜片与12mL 18mol/L浓硫酸放在圆底烧瓶中加热，直到反应完毕仍发现烧瓶中有铜剩余．
（1）写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式：Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑．
（2）该同学认为铜片未完全溶解，则瓶中可能还有一定量的硫酸剩余，其原因是：浓硫酸随反应进行浓度变稀后不与铜发生反应．
（3）为证明反应结束后烧瓶中残有余酸，可选用下列药品中的（填写字母编号）AD来检验．
A．铁粉    B．BaCl₂溶液    C．银粉    D．Na₂CO₃溶液
（4）溶液中的阴离子为硫酸根离子，检验的方法为取剩余溶液少许放入试管中，向试管中滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀说明溶液中含有硫酸根离子，否则溶液不含硫酸根离子．

Answer 1

分析 （1）铜跟浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水；
（2）浓硫酸具有强氧化性能够氧化铜，稀硫酸不具有强的氧化性，所以不能氧化铜；
（3）检验稀硫酸的存在，只需检验氢离子的存在．
（4）硫酸根离子能与钡离子结合产生不溶于酸的硫酸钡沉淀；

解答 解：（1）铜跟浓硫酸反应的化学方程式注意加热条件，反应的化学方程式为：Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑，
故答案为：Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑；
（2）随着反应进行，浓硫酸不断消耗，浓度逐渐减小，变为稀硫酸，稀硫酸不具有强的氧化性，不能氧化铜，所以铜片未完全溶解，则瓶中可能还有一定量的硫酸剩余
；
故答案为：浓硫酸随反应进行浓度变稀后不与铜发生反应；
（3）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，
A．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，故A正确；
B．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，故B错误；
C．金属银活泼性在氢之后，不能够与稀硫酸反应，不能检验，故C错误；
D．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D正确；
故答案为：AD；
（4）硫酸根离子能与钡离子结合产生不溶于酸的硫酸钡沉淀，所以取剩余溶液少许放入试管中，向试管中滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀说明溶液中含有硫酸根离子，否则溶液不含硫酸根离子；
故答案为：取剩余溶液少许放入试管中，向试管中滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀说明溶液中含有硫酸根离子，否则溶液不含硫酸根离子；

点评 本题考查了浓硫酸与铜的反应，掌握浓硫酸的特性是解答的关键，注意氢离子与硫酸根离子检验方法，题目难度不大．