Question

16．鹽酸、硫酸和硝酸都是重要的化工原料，也是化學實驗室里必備的重要試劑．請回答下列各問：
（1）硝酸銅是制備Cu-Zn-Al系催化劑的重要原料，工業(yè)上用洗凈的廢銅屑作原料來制備硝酸銅．下列制備方法符合“綠色化學”思想的是③（填序號）．
①Cu+HNO₃（濃）→Cu（NO₃）₂
②Cu+HNO₃（稀）→Cu（NO₃）₂
③Cu $→_{△}^{空氣}$ CuO$\stackrel{HNO_{3}（�。﹠{→}$Cu（NO₃）₂
（2）某同學向浸泡銅片的稀鹽酸中加入H₂O₂后，銅片溶解，并且該反應的產物只有氯化銅和水．該反應的化學方程式為Cu+H₂O₂+2HCl=CuCl₂+2H₂O．
（3）圍繞濃硫酸的化學性質進行了如下實驗探究：①將適量的蔗糖放入燒杯中，加入幾滴水，攪拌均勻．②加入適量濃硫酸，迅速攪拌，放出大量的熱，同時觀察到蔗糖逐漸變黑，體積膨脹，并放出有刺激性氣味的氣體．請回答：
①黑色物質繼續(xù)與濃硫酸作用會產生兩種氣體，其中一種氣體有刺激性氣味，是大氣的主要污染物之一，該反應的化學方程式為C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2H₂O+2SO₂↑．
②寫出兩種可以鑒別（1）中產生的兩種氣體的試劑：高錳酸鉀、溴水．

Answer 1

分析 （1）“綠色化學”是指：化學反應中沒有污染性的物質生成、原子利用率高的反應；
（2）鹽酸不能與金屬銅反應，但可以與氧化銅反應，所以雙氧水的作用是將金屬銅氧化為CuO，然后氧化銅溶于鹽酸；
（3）①蔗糖脫水反應生成碳，濃硫酸與碳反應生成二氧化硫、二氧化碳和水；
②二氧化硫具有還原性、二氧化碳沒有還原性．

解答 解：（2）①Cu+HNO₃（濃）→Cu（NO₃）₂，反應產生二氧化氮有毒氣體，故不選；
②Cu+HNO₃（稀）→Cu（NO₃）₂，反應生成一氧化氮有毒氣體，故不選；
③Cu $→_{△}^{空氣}$ CuO$\stackrel{HNO_{3}（�。﹠{→}$Cu（NO₃）₂，反應沒有有毒氣體生成，硝酸全部轉化為硝酸銅，原子利用率高考符合“綠色化學”思想，故選；
故答案為：③；
（2）鹽酸不能與金屬銅反應，但可以與氧化銅反應，所以雙氧水的作用是將金屬銅氧化為CuO，然后氧化銅溶于鹽酸，反應的方程式為Cu+H₂O₂+2HCl=CuCl₂+2H₂O；
故答案為：Cu+H₂O₂+2HCl=CuCl₂+2H₂O；
（3）蔗糖脫水反應生成碳，濃硫酸與碳反應生成二氧化硫、二氧化碳和水，其反應的方程式為：C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2H₂O+2SO₂↑；
故答案為：C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2H₂O+2SO₂↑；
②二氧化硫具有還原性能使高錳酸鉀、溴水等褪色，二氧化碳沒有還原性，不能使高錳酸鉀、溴水，可以鑒別二者；
故答案為：高錳酸鉀、溴水．

點評 本題考查了Cu、硝酸、濃硫酸性質及其應用，題目難度中等，明確發(fā)生反應的原理為解答關鍵，試題側重考查學生靈活應用基礎知識的能力．