Question

2．已知銅和濃硫酸可以在加熱條件下發(fā)生如下反應(yīng)（反應(yīng)方程式已配平）：
Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+A↑+2H₂O
試通過(guò)計(jì)算和推理完成下面的問(wèn)題：
（1）A物質(zhì)可以導(dǎo)致酸雨的形成．則A應(yīng)該屬于d（用字母代號(hào)填寫(xiě)）
a．酸  b．堿  c．鹽   d．酸性氧化物  e．堿性氧化物
A物質(zhì)可以使酸性KMnO₄溶液褪色，此反應(yīng)中SO₂（填寫(xiě)化學(xué)式，下同）失去電子，氧化劑是KMnO₄．
（2）若A物質(zhì)通入品紅溶液，觀察到溶液褪色，說(shuō)明A物質(zhì)具有c（填序號(hào)，下同）；若A物質(zhì)通入Na₂S溶液，觀察到溶液中出現(xiàn)淡黃色渾濁，說(shuō)明SO₂具有a．
a．氧化性             b．還原性             c．漂白性
若A物質(zhì)通入雙氧水，請(qǐng)大膽判斷所得溶液是H₂SO₄（填溶質(zhì)的化學(xué)式）
（3）一定量的銅片與100mL 18mol/L的濃H₂SO₄充分反應(yīng)，如果該反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移了0.2mol電子，生成的A氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為2.24L（假設(shè)氣體全部逸出）．若用4mol•L^-1的NaOH溶液吸收生成的A，并生成正鹽，寫(xiě)出發(fā)生的反應(yīng)方程式2NaOH+SO₂=Na₂SO₃+H₂O，計(jì)算需要NaOH溶液的體積0.05L．

Answer 1

分析 （1）由質(zhì)量守恒定律可知反應(yīng)Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+A↑+2H₂O中，A為SO₂，是酸性氧化物，可導(dǎo)致酸雨，具有還原性，能被酸性KMnO₄溶液氧化，則氧化劑為高錳酸鉀；
（2）二氧化硫檢驗(yàn)漂白性，能夠使品紅溶液褪色；淡黃色沉淀為S單質(zhì)，說(shuō)明二氧化硫在反應(yīng)中被還原，表現(xiàn)了氧化性；雙氧水具有氧化性，二氧化硫具有還原性，二者能夠發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸；
（3）根據(jù)反應(yīng)方程式計(jì)算出轉(zhuǎn)移0.2mol電子生成二氧化硫的物質(zhì)的量，再計(jì)算出標(biāo)況下二氧化硫的體積；氫氧化鈉溶液與二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水，根據(jù)二氧化硫的物質(zhì)的量及反應(yīng)方程式計(jì)算出消耗氫氧化鈉的物質(zhì)的量，再根據(jù)V=$\frac{n}{c}$計(jì)算出氫氧化鈉溶液的體積．

解答 解：（1）A物質(zhì)可以導(dǎo)致酸雨的形成，則A是二氧化硫，屬于酸性氧化物，A物質(zhì)可以使酸性KMnO₄溶液褪色，此反應(yīng)中SO₂失去電子，氧化劑是KMnO₄，
故答案為：d；SO₂；KMnO₄；
（2）A為二氧化硫，會(huì)觀察到溶液褪色，說(shuō)明二氧化硫具有漂白性，能夠漂白品紅溶液；若將二氧化硫通入Na₂S溶液，觀察到溶液中出現(xiàn)淡黃色渾濁，淡黃色為單質(zhì)硫，二氧化硫中S的化合價(jià)為+4價(jià)，反應(yīng)變成了0價(jià)，二氧化硫的化合價(jià)降低被還原，說(shuō)明二氧化硫具有氧化性；雙氧水具有強(qiáng)氧化性，能夠?qū)⒍�氧化硫氧化成硫酸�?br />故答案為：c；a；H₂SO₄；
（3）一定量的銅片與100mL 18mol/L 的濃H₂SO₄充分反應(yīng)，如果該反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移了0.2mol電子，由反應(yīng)方程式Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O可知，1mol銅完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移了2mol電子，會(huì)生成1molSO₂氣體，則該反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移了0.2mol電子，生成了0.1molSO₂氣體，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為22.4L/mol×0.1mol=2.24L；氫氧化鈉溶液與二氧化硫反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+SO₂=Na₂SO₃+H₂O，根據(jù)反應(yīng)可知，0.1mol二氧化硫完全反應(yīng)消耗氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.2mol，消耗4mol•L^-1的NaOH溶液的體積為：$\frac{0.2mol}{4mol/L}$=0.05L，
故答案為：2.24；2NaOH+SO₂=Na₂SO₃+H₂O；0.05．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了濃硫酸的性質(zhì)、常見(jiàn)氣體的檢驗(yàn)方法及物質(zhì)的量的計(jì)算，題目難度中等，注意掌握濃硫酸的化學(xué)性質(zhì)、二氧化硫的性質(zhì)及檢驗(yàn)方法，明確物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用．