Question

【題目】某同學在實驗室做銅與濃硫酸反應的實驗。

（1）寫出反應的化學方程式________________________________________停止加熱，將試管中的混合物冷卻后倒入裝有冷水的燒杯中，攪拌、靜置，觀察到燒杯底部有黑色物質。于是他對黑色物質進行了探究。

（2）該同學假設黑色物質是CuO。檢驗過程如下：

【查閱文獻：檢驗微量Cu2+的方法是：向試液中滴加K4[Fe(CN)6]溶液，若產生紅褐紅沉淀，證明有Cu2+】該同學的實驗操作：

①將CuO放入稀硫酸中，一段時間后，滴加K4[Fe(CN)6]溶液，產生紅褐色沉淀。

②將黑色物質放入稀硫酸中，一段時間后，滴加K4[Fe(CN)6]溶液，未見紅褐色沉淀。實驗①的目的是____________________由該檢驗過程所得結論是____________________。

（3）再次假設，黑色物質是銅的硫化物。實驗如下：

現象 1．A試管中黑色沉淀逐漸溶解 2．A試管內上方出現淺紅棕色氣體 3．B試管中出現白色沉淀

①現象2說明黑色物質具有__________性。

②A試管上方產生淺紅棕色氣體的化學方程式是____________________。

③能確認黑色沉淀中含有S元素的現象是__________。

（4）以上實驗說明，黑色物質中存在銅的硫化物。進一步實驗后證明黑色物質是CuS與Cu2S的混合物。已知1molCu2S與稀硝酸反應轉移8mole-，寫出試管A中Cu2S溶解的化學方程式___________________。

Answer 1

【答案】 2H2SO4(濃)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O 做對比實驗 黑色沉淀中不含CuO 還原性 2NO+O2=2NO2 B試管中出現白色沉淀（或答現象3） 3Cu2S+2OHNO36Cu(NO3)2+3SO2↑+8NO↑+10H2O。

【解析】（1）Cu和濃硫酸混合加熱生成SO2和CuSO4，發生反應的化學方程式為2H2SO4(濃)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O；

（2）向試液中滴加K4[Fe（CN）6]溶液，若產生紅褐色沉淀，證明有Cu2+，根據②將黑色沉淀放入稀硫酸中，一段時間后，滴加K4[Fe（CN）6]溶液，未見紅褐色沉淀可知，黑色固體中一定不含CuO；
（3）①A試管內上方出現紅棕色氣體，說明反應中有一氧化氮生成，證明黑色固體具有還原性，在反應中被氧化；
②A試管上方的淺紅棕色氣體為NO2，生成NO2的化學方程式是2NO+O2=2NO2；

③根據反應現象③B試管中出現白色沉淀可知，白色沉淀為硫酸鋇，說明黑色固體中含有硫元素；

（4）1molCu2S與稀硝酸反應轉移8mole-，說明生成Cu(NO3)2和SO2，根據電子守恒，溶解時發生反應的化學方程式為3Cu2S+2OHNO36Cu(NO3)2+3SO2↑+8NO↑+10H2O。