• 某中学高一课外兴趣小组为探究铜跟硫酸的反应情况,设计了如图所示装置进行有关实验.(1)先关闭活塞a,将6.4g铜片和12mL某浓度的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热至反应完毕,发现烧瓶中还有铜片剩余.再打开活塞a,将气球中的氧气缓缓挤入圆底烧瓶,最后铜片完全消失.写出上述过程中烧瓶内发生的化学方程式:关闭活塞a ;打开活塞a ;(2)该小组甲同学对“如何检验SO2中混有少许CO2”这个问题很感兴趣,他将A中铜片换作木炭粉,并在A、B之间连接了如下装置:试剂:a.NaOH溶液 b.品红溶液 c.酸性KMnO4溶液 d.Ca(OH)2溶液请回答:①该同学的实验装置A中发生的化学方程式: .②若要达到此目的,可以在:(填所提供试剂编号)D中加入 ;E中加入 ;F中加入 .(3)事实证实,第(1)问铜片完全消失后,硫酸仍有剩余,乙同学欲测定余酸的物质的量浓度,假设反应前后溶液体积变化忽略不计,他向反应后溶液中加入含溶质a mol的NaOH溶液刚好使溶液中Cu2+全部沉淀.据此,他能求出余酸的物质的量浓度吗?若能,请写出余酸物质的量浓度的表达式: mol/L(用含a的代数式表达,若不能,该空不填).试题及答案-解答题-云返教育

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      某中学高一课外兴趣小组为探究铜跟硫酸的反应情况,设计了如图所示装置进行有关实验.
      (1)先关闭活塞a,将6.4g铜片和12mL某浓度的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热至反应完毕,发现烧瓶中还有铜片剩余.再打开活塞a,将气球中的氧气缓缓挤入圆底烧瓶,最后铜片完全消失.
      写出上述过程中烧瓶内发生的化学方程式:
      关闭活塞a

      打开活塞a
       
      (2)该小组甲同学对“如何检验SO
      2中混有少许CO2”这个问题很感兴趣,他将A中铜片换作木炭粉,并在A、B之间连接了如下装置:
      试剂:a.NaOH溶液 b.品红溶液 c.酸性KMnO
      4溶液 d.Ca(OH)2溶液
      请回答:
      ①该同学的实验装置A中发生的化学方程式:
       
      ②若要达到此目的,可以在:(填所提供试剂编号)
      D中加入
        ;E中加入  ;F中加入 
      (3)事实证实,第(1)问铜片完全消失后,硫酸仍有剩余,乙同学欲测定余酸的物质的量浓度,假设反应前后溶液体积变化忽略不计,他向反应后溶液中加入含溶质a mol的NaOH溶液刚好使溶液中Cu
      2+全部沉淀.据此,他能求出余酸的物质的量浓度吗?若能,请写出余酸物质的量浓度的表达式:  mol/L(用含a的代数式表达,若不能,该空不填).

      试题解答


      见解析
      (1)浓硫酸具有强氧化性,在加热条件下与铜发生氧化还原反应,但稀硫酸与铜不反应,在通入氧气的条件下能继续与铜反应;
      (2)根据SO
      2的还原性和漂白性设计实验,注意SO2与CO2都能使澄清石灰水变浑浊;
      (3)根据反应H
      2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O,CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓,从质量守恒的角度列方程式计算.

      (1)浓硫酸具有强氧化性,在加热时可以氧化单质铜,生成硫酸铜、二氧化硫和水,方程式为2H
      2SO4(浓)+CuCuSO4+2H2O+2SO2↑;铜与浓硫酸反应是一个进程反应,随着反应进行,硫酸浓度降低,稀硫酸与铜不反应,在通入氧气的条件下能继续与铜反应,反应方程式为,2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O
      (或分步写成:2Cu+O
      2=2CuO;CuO+H2SO4=CuSO4+H2O也可);
      故答案为:Cu+2H
      2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O(或分步写成:2Cu+O2=2CuO;CuO+H2SO4=CuSO4+H2O也可);
      (2)①浓硫酸在加热调价下与C反应生成SO
      2和CO2,反应的方程式为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O,
      故答案为:C+2H
      2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O;
      ②检验SO
      2中混有少许CO2,根据SO2的具有还原性,先将混合气体通入酸性高锰酸钾溶液,在用品红检验SO2是否除尽,最后通入澄清石灰水观察溶液是否变浑浊,
      故答案为:c;b;d;
      (3)n(Cu)=
      =0.1mol,
      则n(CuSO
      4)=0.1mol,
      设反应后的溶液中含有xmolH
      2SO4
      则:H
      2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
      1 2
      x 2x
      CuSO
      4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2
      1 2
      0.1mol 0.2mol
      则有:2x+0.2=a
      x=

      所以:反应后余酸的物质的量浓度为:
      =mol/L,
      故答案为:能,

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