Question

16．实验室常用如图装置来进行铜跟浓硫酸反应等一系列实验．
（1）根据什么现象可判断铜跟浓硫酸反应有SO₂气体生成品红溶液褪成无色．
（2）写出甲装置中发生的主要反应的化学方程式Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O．
（3）用单线桥法标注发生主要反应的电子转移的方向和数目
（4）装置乙的试管口部放有一团浸有碱液的棉花，其作用是吸收多余的SO₂，防止污染环境．
（5）若把产生的SO₂气体通入酸性KMnO₄溶液中，看到的现象是高锰酸钾溶液褪色，由此现象说明SO₂具有还原性．

Answer 1

分析 （1）二氧化硫检验漂白性，通常用品红溶液检验二氧化硫；
（2）铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水；
（3）反应中铜化合价0价变化为+2价，1mol铜失电子2mol，硫酸中硫元素化合价+6价变化为+4价，电子转移2mol；
（4）二氧化硫有毒，二氧化硫能够与碳酸钠溶液反应，则多余的二氧化硫可以用碳酸钠溶液吸收；
（5）二氧化硫具有还原性，能够使高锰酸钾溶液褪色．

解答 解：（1）浓硫酸和铜在加热的条件下生成硫酸铜、二氧化硫和水，由于二氧化硫具有漂白性，能使得品红溶液褪色，故常用品红溶液验证二氧化硫的存在，即品红褪色，则证明有二氧化硫生成，
故答案为：品红溶液褪成无色；
（2）铜跟浓硫酸反应，铜具有还原性，浓硫酸具有强氧化性，反应必须加热才能发生，书写化学方程式时注意“浓”字，反应的化学方程式为：Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，
故答案为：Cu+2H₂SO₄（浓硫酸）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
（3）反应中铜化合价0价变化为+2价，1mol铜失电子2mol，硫酸中硫元素化合价+6价变化为+4价，电子转移2mol，单线桥标注反应的电子转移的方向和数目为：，
故答案为：；
（4）二氧化硫有一种有毒气体，二氧化硫能够与碳酸钠溶液反应，所以装置乙的试管口部放有一团浸有饱和碳酸钠溶液的棉花，可以吸收多余的二氧化硫，防止污染环境，
故答案为：吸收多余的SO₂，防止污染环境；
（5）若把产生的SO₂气体通入酸性KMnO₄溶液中，看到的现象是高锰酸钾溶液褪色，说明SO₂具有还原性，
故答案为：高锰酸钾溶液褪色；还原．

点评 本题考查了铜与浓硫酸的性质，题目难度中等，试题涉及铜与浓硫酸的反应、二氧化硫的性质及检验、性质实验方案的设计与评价等知识，注意明确二氧化硫与氯水的漂白原理的区别．