Question

【題目】某校化學興趣小組的同學在探究金屬的化學性質時，發現銅與稀硫酸在常溫或加熱的條件下均不反應．那么，銅與濃硫酸能否發生反應呢？他們設計了如下圖所示裝置進行探究．

[猜想與假設]

①在常溫下能反應

②常溫下不能反應，但在加熱條件下能反應

③在加熱條件下不能反應

[查閱資料]

含有Cu2+的水溶液通常顯藍色

[實驗與事實]

操作①將一小塊銅片放入試管中，加入足量濃硫酸，無明顯現象；

操作②加熱該試管，銅片上有氣泡，產生了有刺激性氣味的氣體；

操作③停止加熱，將試管中的殘液慢慢倒入水中，溶液呈藍色．

[分析與思考]

（1）甲同學認為，由以上探究可知：猜想_____（填序號）是正確的．

（2）乙同學認為，經檢驗產生的氣體是SO2，所以銅跟濃硫酸在加熱條件下反應的產物只是SO2和CuSO4．

（3）丙同學認為，在實驗裝置中，“蘸有濃堿液棉花”的作用是_____．

[反思與評價]

（4）操作③中，從安全角度考慮_____（填“可以”或“不可以”）將水倒入殘液中，其理由是_____．

（5）在[分析與思考]（2）中對產物只是SO2和CuSO4的判斷是否準確_____（填“是”或“否”），其理由是_____．

[拓展與應用]

（6）根據以上探究和已掌握的知識，該興趣小組的同學設計了兩個用銅制取硫酸銅的實驗方案：

①Cu CuSO4； ②Cu CuO CuSO4

經過對兩種方案的討論、對比，同學們認為方案②具有的優點有_____（填序號），所以工業上制備硫酸銅不是直接利用濃硫酸與銅反應．

A提高銅的利用率 B提高硫酸的利用率

C不產生污染大氣的SO2 D不用濃硫酸，安全性好

Answer 1

【答案】② 吸收SO2 不可以 殘液中含有濃硫酸，若將水倒入殘液中，濃硫酸溶于水放出大量的熱，會使溶液飛濺． 否 反應物中有氫元素，但二氧化硫和硫酸銅中都不含氫元素． BC

【解析】

[分析與思考]

（1）根據實驗操作和現象，可以證明銅和濃硫酸在加熱的時候能反應，生成物中有二氧化硫和硫酸銅；

（3）二氧化硫有毒，能和堿溶液反應，所以可以用濃堿液吸收；

[反思與評價]

（4）濃硫酸溶于水會放出大量的熱，造成液滴飛濺，所以不能把含濃硫酸的物質倒入水中；

（5）因為反應物中有氫，硫、氧、銅四種元素，根據反應前后元素的種類不變的原則，生成物中應該有氫元素；

[拓展與應用]

比較這兩個方案，從經濟，環保，安全的角度考慮，濃硫酸腐蝕性太強，使用時要注意安全，二氧化硫有毒等，通過綜合考慮，方案②比①要好的多。