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    3．某化学课外兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应，用如图1所示装置时行实验：

    （1）B是用来收集实验中产生的气体的装置，如2装置图补充完整后正确的是a；
    （2）实验中他们取6.4g铜片和12mL 18mol•L-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组中的同学认为还有一定量的硫酸剩余．
    ①请写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式：Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O．
    ②下列试剂中，能证明反应停止后烧瓶中有硫酸剩余的是$\frac{m}{64}$（填写字母编号）．
    A．硫酸钠溶液   B．BaCl2溶液 C．银粉 D．Na2CO3溶液
    ③为什么有一定量的硫酸剩余但未能使铜片完全溶解？你认为原因是铜不会和稀硫酸之间反应．
    （3）为了确定反应生成的主要气体成分，还可以在实验装置A和B之间补充以上右图D装置，其中洗气瓶中可以盛有品红（溴水、酸性高锰酸钾）（试剂）．

    分析 （1）铜和浓硫酸加热一生成二氧化硫气体，二氧化硫比空气重，用向上排气法收集，进气的导气管长进短处；
    （2）①铜和浓硫酸加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水；
    ②通过证明反应后的溶液中存在氢离子，可以证明硫酸有剩余；
    ③金属铜只能和浓硫酸之间反应，但是不会和稀硫酸之间反应；
    （3）二氧化硫能使品红褪色，能使溴水褪色，能使酸性高锰酸钾褪色，据此回答．

    解答 解：（1）铜和浓硫酸加热一生成二氧化硫气体，二氧化硫比空气重，用向上排气法收集，进气的导气管长进短处，图中补进气管伸入近集气瓶底，装置图为：a，
    故答案为：a；
    （2）①铜和浓硫酸加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为：Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O，故答案为：Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O；
    ②能证明反应停止后烧瓶中有硫酸剩余，只要证明氢离子的存在即可，当不能依据溶液中存在硫酸根离子而证明浓硫酸有剩余，
    A．硫酸钠溶液不与氢离子反应，无法证明硫酸有剩余，故A错误；
    B．氯化钡溶液能证明硫酸根离子存在，但不能证明氢离子存在，故B错误；
    C．银粉和稀硫酸不反应，则不能证明氢离子的存在，故C错误；
    D．碳酸钠溶液和氢离子反应生成二氧化碳气体，有气体生成可以证明反应后的溶液中存在氢离子，从而证明明溶液中存在稀硫酸，故D正确；
    故答案为：D；
    ③金属铜只能和浓硫酸之间反应，但是不会和稀硫酸之间反应，随着反应的进行，浓硫酸会变稀，故答案为：铜不会和稀硫酸之间反应；
    （3）二氧化硫能使品红褪色，能使溴水褪色，能使酸性高锰酸钾褪色，为检验二氧化硫，可以用品红、溴水、酸性高锰酸钾等物质检验，故答案为：品红（溴水、酸性高锰酸钾）．

    点评 本题通过浓硫酸的性质考查了性质实验方案的设计与评价，题目难度中等，试题知识点较多、综合性较强，充分考查了学生的想、理解能力，注意熟练掌握浓硫酸与铜的反应原理，明确性质实验方案的设计及评价原则．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    7．化学与科学、技术、社会、环境都密切相关，下列说法不正确的是（　　）
    A．古人利用明矾溶液的酸性来清洗青铜器上的铜锈
    B．人体摄入适量的油脂有利于促进维生素的吸收
    C．《肘后备急方》中记载“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，所述过程不涉及化学变化
    D．手机外壳上贴的碳纤维外膜是一种新型的有机高分子材料

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    8．常温下，某溶液中由水电离出来的c（H+）=1×10-13 mol•L-1，该溶液可能是（　　）
    ①SO2　        ②NH4Cl溶液　  ③NaHSO4溶液　              ④醋酸溶液
    ⑤NaNO3溶液　  ⑥氨水         ⑦NaHCO3溶液（溶液显碱性）　  ⑧NaOH溶液．
    A．①③④⑥⑧B．①④⑥⑧C．①④⑤⑥⑦D．②⑤⑧

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    11．某同学设计实验探究金属M与浓硫酸反应的气体产物．
    [提出假设]假设1：气体产物只有SO2；
    假设2：气体产物为SO2和H2混合物．
    [实验设计]为了探究金属M与浓硫酸反应产物，设计如图实验装置：一定量的浓硫酸与足量金属M反应．

    （1）若B瓶里品红溶液褪色，E、F和G中都无明显现象，则假设1正确（填“1”或“2”）．反应后硫酸盐中金属显+2价．写出A中可能发生的化学方程式：Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O．
    （2）若D瓶品红溶液无颜色变化，F管中黑色粉末变成红色，G干燥管里白色粉末变蓝色，则M可能是铁、镁、锌、铝等（填一个即可）；写出C瓶发生的离子方程式：5SO2+2MnO4-+2H2O═5SO42-+2Mn2++4H+．
    [实验反思]为了进一步探究金属M成分，进行如下实验：
    （3）为了观察溶液颜色，实验完毕后，需要稀释烧瓶里溶液．稀释烧瓶里溶液的操作方法：先将烧瓶中混合溶液冷却，再将混合液慢慢倒入盛水的烧杯里，并不断搅拌
    （4）将稀释后的溶液分装甲、乙试管，向甲试管里滴加KSCN溶液，溶液变红色；向乙试管里滴加酸性高锰酸钾溶液，振荡，溶液紫色褪去．如果烧瓶溶液中金属离子浓度相等，写出烧瓶里浓硫酸发生化学反应的化学方程式：4Fe+10H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2FeSO4+Fe2（SO4）3+5SO2↑+10H2O．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    18．某小组同学用如图所示装置来完成浓硫酸和木炭反应的实验以及检验生成的CO2和SO2气体．
    （1）装置A中发生反应的化学方程式为C+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+2SO2↑+2H2O．
    （2）装置B中观察到的现象是品红褪色，可确定该气体中含有SO2，说朋这种物质具有漂白性（填“酸性”或“漂白性”）．
    （3）装置C中酸性KMnO4溶液用于除去SO2，是利用了SO2具有还原性（填“氧化性”或“还原性”），其目的是甲（填“甲”或“乙”）．甲：防止SO2干扰CO2的检验        乙：可吸收CO2气体
    （4）装置D中品红溶液不褪色，可说明SO2已除尽（填“已除尽”或“未除尽”）．
    （5）装置E中观察到的现象是澄清石灰水变浑浊，可确定该气体中含有CO2，反应的化学方程式为CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    8．在化学课上围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究，将适量的蔗糖放入烧杯中，加几滴水，搅拌均匀，然后加入浓硫酸，生成黑色物质．请回答下列问题：
    （1）生成的黑色物质（单质）是C（填化学式）．
    （2）这种黑色物质继续与浓硫酸作用会产生两种气体，反应的化学方程式为C+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+2H2O+2SO2↑．
    （3）根据蔗糖与浓硫酸反应的实验现象，说明浓硫酸具有CD（填序号）．
    A．酸性    B．吸水性    C．脱水性    D．强氧化性
    （4）能否用澄清石灰水鉴别这两种气体？不能（填“能”或“不能”），若不能，请填写两种能鉴别的试剂品红试液、溴水（或酸性高锰酸钾溶液）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    15．在一定温度下，将一定量的A、B气体置于容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）?2C（g）+2D（g），反应进行到5s末时，测得A的物质的量为1.8mol，B的物质的量为0.6mol，C的物质的量为0.8mol．求：
    （1）用C物质表示的该反应的速率；
    （2）反应前B的物质的量浓度；
    （3）反应5s后，物质A的转化率．（写出计算过程，只有答案不得分）

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    12．亚硝酸钠（NaNO2）是一种常见的食品添加剂，使用时必须严格控制其用量．
    某兴趣小组用下图所示装置制备NaNO2并对其性质作如下探究：（A中加热装置已略去）

    I【背景素材】
    ①2NO+Na2O2═2NaNO2；
    ②NO能被酸性高锰酸钾氧化成NO3-，而MnO4-被还原为Mn2+
    ③在酸性条件下NaNO2能氧化SO2．
    Ⅱ【制备NaNO2】
    （1）装置A三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为C+4HNO3（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+4NO2↑+2H2O．
    （2）B装置的目的是将NO2转化为NO、铜与稀硝酸反应生成NO．
    （3）为保证制得的亚硝酸钠的纯度，应在装置B、C间增加装置E，E中盛放的试剂应是BD（填字母）．
    A．P2O5      B．碱石灰            C．无水CaCl2             D．生石灰
    （4）D装置的作用是吸收有毒的NO气体，避免污染空气．
    【NaNO2性质探究】．
    （5）①将NaNO2滴加到酸性高锰酸钾溶液中，可观察到紫色溶液颜色变浅，直至褪色．该反应的化学方程式为2MnO4-+5NO2-+6H+=2Mn 2++3H2O+5NO3-．
    ②将SO2通入用稀盐酸酸化的NaNO2溶液中，为证明有氧化还原反应发生，设计实验操作是取少量试液于试管中，向试管内滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，如果有白色沉淀生成就说明含有硫酸根离子，则二者发生氧化还原反应．
    【问题讨论】
    （6）NaNO2中毒是将血红蛋白中的Fe（Ⅱ）氧化成Fe（Ⅲ），从而破坏血红蛋白的输氧功能，用亚甲基蓝（还原态）可以将Fe（Ⅲ）还原成Fe（Ⅱ）（亚甲基蓝由还原态变为氧化态），从而救治NaNO2中毒．下列结构中，属于亚甲基蓝还原态的是B（填序号）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    13．为测定某有机化合物甲的结构，进行如下实验：
    （一）分子式的确定
    （1）经测定有机物甲由C、H、O三种元素组成，元素的质量比为12：3：8，甲的沸点为78.5℃，其蒸气对H2的相对密度是23．根据价键理论，预测甲的可能结构并写出结构简式：CH3CH2OH、CH3OCH3．
    （二）结构式确定
    （2）核磁共振氢原子光谱能对有机物分子中不同位置的氢原子给出不同的峰值（信号），根据峰值（信号）可以确定分子中氢原子的种类和数目．例如：甲基氯甲基醚（Cl-CH2-O-CH3）有两种氢原子如图1所示．经
    测定，有机物甲的核磁共振氢谱示意图如图2所示，则甲的结构简式为：CH3CH2OH．

    （三）性质探究
    （3）将温度控制在400℃以下，利用图3所示装置探究乙醇的催化氧化的实质．
    Ⅰ．在通入空气的条件下进行实验．加入药品后的操作依次是：ba
    a．打开活塞并用鼓气球不断鼓入空气
    b．点燃酒精灯给铜丝加热
    Ⅱ．停止通入空气的条件下进行实验．
    ①关闭活塞，为使甲持续进入反应管中，需要进行的操作是：向烧杯中加水，使得反应在78℃下反应．
    ②甲蒸气进入反应管后，在铜作催化剂及250～350℃条件下发生可逆的化学反应，在试管中收集到了与实验Ⅰ相同的产物，并有可燃性气体单质生成．该反应揭示了甲催化氧化的本质．写出实验Ⅱ中反应的化学方程式，
    并结合化学方程式简要说明通入实验Ⅰ空气的作用：CH3CH2OH$→_{△}^{Cu}$CH3CHO+H2O，氧气可以和氢元素结合为水，使平衡向着正反应方向移动．

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