Question

(10分)已知铜和浓硫酸可以在加热条件下发生如下反应(反应方程式已配平)：
Cu＋2H₂SO₄(浓)CuSO₄＋A↑＋2H₂O
试通过计算和推理完成下面的问题：
(1)A物质可以导致酸雨的形成。则A应该属于______________(用字母代号填写)
a．酸  b．碱       c．盐   d．酸性氧化物      e．碱性氧化物
A物质可以使酸性KMnO₄溶液褪色，此反应中__________(填写化学式，下同) 失去电子，氧化剂
是____________。
(2)一定量的铜片与100mL 18mol/L 的浓H₂SO₄充分反应，如果该反应过程中转移了0.2mol电子，生成的A气体在标准状况下体积为_________L (假设气体全部逸出)。
(3)将反应后所得到的溶液与足量Ba(OH)₂溶液充分反应。请写出此过程发生的反应的离子方程式：______________________________________________________
计算反应后所得沉淀的质量为__________________g(保留到0.1g)。

Answer 1

(10分)(1)d；SO₂；KMnO₄(2) 2.24
(3)Ba^2＋＋＋2OH^－＋2H^＋＝2H₂O＋BaSO₄↓
Ba^2＋＋＋2OH^－＋Cu^2＋＝Cu(OH)₂↓＋BaSO₄↓     405.9

解析试题分析：（1） A物质可以导致酸雨的形成，所以根据元素的组成可知，A应该是SO₂，SO₂是酸性氧化物，答案选d。酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能氧化SO₂，作氧化剂，所以在反应中SO₂失去电子，作还原剂。
（2）根据方程式可知，在反应中S元素的化合价从＋6价降低到＋4价，得到2个电子，所以如果该反应过程中转移了0.2mol电子，则生成0.1molSO2，在标准状况下的体积是2.24L。
（3）由于随着反应的进行，硫酸的浓度降低，而稀硫酸与铜是不反应。所以反应后的溶液中含有稀硫酸和硫酸铜，因此和氢氧化钡反应的方程式是Ba^2＋＋＋2OH^－＋2H^＋＝2H₂O＋BaSO₄↓和Ba^2＋＋＋2OH^－＋Cu^2＋＝Cu(OH)₂↓＋BaSO₄↓。原浓硫酸的物质的量是1.8mol，生成SO₂是0.1mol，所以根据原子守恒可知，生成硫酸钡的物质的量是1.7mol，质量是1.7mol×233g/mol＝396.1g。另外还生成0.1mol氢氧化铜，质量是0.1mol×98g/mol＝9.8g，所以最终的沉淀质量是405.9g。
考点：考查根据方程式进行的有关计算
点评：在进行有关计算时，应该充分利用守恒法，例如电子得失守恒、原子守恒、电荷守恒、质量守恒等。