5.為研究銅與濃硫酸的反應(yīng),某化學(xué)興趣小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):

(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+2H2SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O.
(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,能證明濃硫酸中硫元素的氧化性強(qiáng)于氫元素的現(xiàn)象是D裝置中黑色固體顏色無(wú)變化,E裝置中溶液褪色.
(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中裝置A的試管底部出現(xiàn)了白色固體,其成分可能為CuSO4,檢驗(yàn)其成分的實(shí)驗(yàn)方法是將反應(yīng)后的混合物過(guò)濾,濾渣加水溶解,如果形成藍(lán)色溶液,則為硫酸銅固體.
(4)裝置E中觀察到的現(xiàn)象是品紅溶液褪色,若要證明該裝置中反應(yīng)具有可逆性,請(qǐng)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)象:加熱褪色后的品紅溶液,溶液恢復(fù)紅色_.
(5)若F中盛有40mL.2.5mol•L-1 NaOH溶液,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后測(cè)得溶液質(zhì)量增加了4.8g,寫(xiě)出F中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:3SO2+4OH-═2HSO3-+SO32-+H2O.

分析 加熱條件下,Cu和濃硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水,水具有揮發(fā)性,溫度越高揮發(fā)性越強(qiáng),所以生成的二氧化硫中含有水蒸氣,水蒸氣能使無(wú)水硫酸銅變藍(lán)色;濃硫酸具有吸水性,能干燥二氧化硫氣體;氫氣具有還原性,能將黑色的氧化銅粉末還原為紅色Cu;二氧化硫具有漂白性,能使品紅溶液褪色;二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸锴矣卸,不能直接排空,可以用堿性溶液吸收.
(1)裝置A中是銅和濃硫酸加熱反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水;
(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,要證明濃硫酸中硫元素的氧化性強(qiáng)于氫元素,只要證明生成的氣體中含有二氧化硫不含氫氣即可;
(3)根據(jù)銅和濃硫酸加熱反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水,因?yàn)榕c濃硫酸反應(yīng)所以試管底部出現(xiàn)了白色固體,其成分可能為硫酸銅固體,利用它溶于水會(huì)形成藍(lán)色溶液檢驗(yàn);
(4)裝置E是品紅溶液,它的作用是檢驗(yàn)二氧化硫的存在,根據(jù)褪色的品紅溶液加熱會(huì)恢復(fù)品紅證明該裝置中反應(yīng)可逆性;
(5)F中盛有40mL.2.5mol•L-1 NaOH溶液吸收多余的二氧化硫尾氣,所以實(shí)驗(yàn)結(jié)束后測(cè)得溶液質(zhì)量增加了4.8g即為二氧化硫的質(zhì)量,據(jù)此計(jì)算確定反應(yīng)物系數(shù)關(guān)系寫(xiě)反應(yīng)的離子方程式.

解答 解:(1)裝置A中是銅和濃硫酸加熱反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Cu+2H2SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O,故答案為:Cu+2H2SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O;
(2)證明濃硫酸中硫元素的氧化性強(qiáng)于氫元素,利用元素化合價(jià)變化生成的產(chǎn)物分析判斷,若生成氫氣,D裝置會(huì)黑色變化為紅色,若生成二氧化硫E裝置中品紅會(huì)褪色,所以證明濃硫酸中硫元素的氧化性強(qiáng)于氫元素的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是,D裝置中氧化銅黑色不變化,說(shuō)明無(wú)氫氣生成,E裝置中品紅試液褪色說(shuō)明生成了二氧化硫氣體,
故答案為:D裝置中黑色固體顏色無(wú)變化,E裝置中溶液褪色;
(3)因?yàn)殂~和濃硫酸加熱反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水,因?yàn)榕c濃硫酸反應(yīng)所以試管底部出現(xiàn)了白色固體,其成分可能為硫酸銅固體,經(jīng)過(guò)過(guò)濾向固體中加水溶解,如果形成藍(lán)色溶液,則為硫酸銅固體;
故答案為:CuSO4;將反應(yīng)后的混合物過(guò)濾,濾渣加水溶解,如果形成藍(lán)色溶液,則為硫酸銅固體;
(4)裝置E是品紅溶液,通入二氧化硫使品紅溶液褪色,證明該裝置中反應(yīng)可逆性的實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象為加熱褪色的品紅溶液,恢復(fù)紅色證明吸收了二氧化硫,證明反應(yīng)氣體中含有二氧化硫氣體;故答案為:品紅溶液褪色;加熱褪色后的品紅溶液,溶液恢復(fù)紅色;
(5)F中盛有40mL.2.5mol•L-1 即0.04×2.5=0.1molNaOH溶液吸收多余的二氧化硫尾氣,所以實(shí)驗(yàn)結(jié)束后測(cè)得溶液質(zhì)量增加了4.8g即為二氧化硫的質(zhì)量,則n(SO2)=$\frac{4.8g}{64g/mol}$=0.075mol,所以F中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為3SO2+4OH-═2HSO3-+SO32-+H2O,故答案為:3SO2+4OH-═2HSO3-+SO32-+H2O.

點(diǎn)評(píng) 本題以濃硫酸和銅的反應(yīng)為載體考查性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),涉及氣體制取、氣體檢驗(yàn)、反應(yīng)方程式的配平、方程式的計(jì)算等知識(shí)點(diǎn),綜合性較強(qiáng),明確反應(yīng)原理及基本操作是解本題關(guān)鍵,知道二氧化硫、氫氣的檢驗(yàn)方法及順序,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:多選題

9.下列有關(guān)元素周期律的敘述中,正確的是(  )
A.氧化性強(qiáng)弱:F2<Cl2B.金屬性強(qiáng)弱:Al<Na
C.酸性強(qiáng)弱:H2CO3<HNO3D.堿性強(qiáng)弱:NaOH<Mg(OH)2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

10.下列關(guān)于物質(zhì)分類(lèi)的正確組合是( 。
堿性氧化物酸性氧化物
A氨氣硫酸小蘇打氧化鈣干冰
B燒堿鹽酸食鹽氧化鈉一氧化碳
C石灰水冰醋酸CH3COOH 膽礬
CuSO4•5H2O
過(guò)氧化鈉二氧化硫
DNH3•H2OHNO3碳酸鈣氧化鐵SO3
A.AB.BC.CD.D

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

7.下列說(shuō)法正確的是(  )
A.NaHSO4在水中的電離方程式為:NaHSO4=Na++H++SO42-
NaHCO3在水中的電離方程式為:NaHCO3=Na++H++CO32-
B.NaCl溶液能導(dǎo)電是因?yàn)槿芤褐杏心茏杂梢苿?dòng)的Na+和Cl-
C.液態(tài)氯化氫和稀鹽酸一樣可以導(dǎo)電
D.向某溶液中加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,再加入鹽酸,沉淀不消失,則原溶液中一定含有SO42-

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

14.將V1ml 1.00mol/LHCl溶液和V2ml未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測(cè)量并記錄溶液溫度,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示(實(shí)驗(yàn)中始終保持V1+V2=50ml),下列敘述正確的是( 。
A.實(shí)驗(yàn)操作時(shí)的環(huán)境溫度為22℃
B.實(shí)驗(yàn)表明熱能可轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
C.該實(shí)驗(yàn)表明有水生成的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)
D.NaOH溶液的濃度約為1.50 mol/L

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

10.用圖1裝置探究銅絲與過(guò)量濃硫酸的反應(yīng)及S02的部分化學(xué)性質(zhì).
(1)試管①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為Cu+2H2SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2+H2O.

(2)裝置③證明S02溶液顯酸性,同時(shí)證明S02不能(填“能”或“不能”)漂白pH試紙.
(3)某化學(xué)興趣小組為探究SO2的性質(zhì),按圖2所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
請(qǐng)回答下列列問(wèn)題:
①裝置A中盛放亞硫酸鈉的儀器名稱是蒸餾燒瓶;
②實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,裝置B中說(shuō)明SO2具有的性質(zhì)是還原性;裝置C中說(shuō)明SO2具有的性質(zhì)是氧化性
③裝置D的目的是探究SO2與品紅作用的可逆性請(qǐng)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象品紅溶液褪色后,關(guān)閉分液漏斗的旋塞,點(diǎn)燃酒精燈加熱,溶液恢復(fù)為紅色
(4)該實(shí)驗(yàn)中吸收尾氣的離子方程式為SO2+2OH-=SO32-+H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

17.某同學(xué)應(yīng)用如下所示裝置研究物質(zhì)的性質(zhì).其中氣體A的主要成分是氯氣,還含有少量空氣和水蒸氣.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)濃硫酸的作用是除去水蒸氣.
(2)B中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是有色布條不褪色.
(3)氯氣有毒,通常要用氫氧化鈉溶液對(duì)尾氣進(jìn)行吸收處理.請(qǐng)畫(huà)出裝置圖(填在圖方框內(nèi)),并寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式2NaOH+Cl2═NaCl+NaClO+H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

14.恒溫時(shí),在容積為4L的某密閉容器中通入4molA(g)和2molB(g),發(fā)生如下反應(yīng):2A(g)+B(g)?2C(g),當(dāng)反應(yīng)至50s時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài),測(cè)得平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)為40%.計(jì)算:
(1)該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù).
(2)反應(yīng)開(kāi)始至平衡時(shí)B的反應(yīng)速率.
(3)達(dá)到平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

15.乳酸亞鐵{[CH3CH(OH)COO]2Fe}是一種很好的食品鐵強(qiáng)化劑,易溶于水,吸收效果比無(wú)機(jī)鐵好,可由乳酸與FeCO3反應(yīng)制得.
I.制備碳酸亞鐵:裝置如圖所示.
(1)B中可觀察到的現(xiàn)象是鐵粉逐漸溶解,有氣泡冒出,溶液變成淺綠色.
將B中生成的FeCl2溶液壓入裝置C的操作是關(guān)閉活塞3,打開(kāi)活塞2.Ⅱ.制備乳酸亞鐵:
將制得的FeCO3加入乳酸溶液中,加入少量鐵粉,在75℃下攪拌使之充分反應(yīng),然后再加入適量乳酸.
(2)加入少量鐵粉的作用是防止Fe2+被氧化,反應(yīng)后加入適量乳酸的作用是除去剩余鐵粉.
(3)從所得溶液中獲得乳酸亞鐵晶體所需的實(shí)驗(yàn)操作是冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥.
(4)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明乳酸亞鐵中含F(xiàn)e2+取少量乳酸亞鐵溶液于試管中,先滴加幾滴KSCN溶液,溶液不變色,再滴加新制氯水,溶液變成血紅色.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案