Question

某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用下图所示装置先进行了有关实验：

（1）B是用来收集实验中产生的气体的装置，但未将导管画全，请在答题卡上相应图中把导管补充完整。

（2）实验中他们取6.4 g铜片和12 mL 18 mol·L^-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。

①请写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式：_____________________。

②为什么有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解？你认为原因是：____________________。

③下列药品中能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是：_________（填写字母编号）。

A.铁粉            B.BaCl₂溶液           C.银粉            D.Na₂CO₃溶液

（3）请设计一个可行的实验方案，来测定余酸的物质的量浓度，简要写出操作步骤及需要测定的数据(不必计算)。

Answer 1

（1）如下图所示

（2）①Cu+2H₂SO₄（浓）CuSO₄+SO₂↑+2H₂O

②反应过程中浓H₂SO₄被不断消耗，生成的水逐渐增多，使浓硫酸逐渐变稀，至一定浓度就不再与铜片反应

③AD

（3）方案一：反应结束后将烧瓶中的铜片取出，洗净、烘干，称其质量即可；

方案二：反应结束后将烧瓶中的铜片取出，然后向溶液中加入足量氯化钡溶液，过滤出沉淀，洗净、干燥后称量。

方案三：反应结束后取出烧瓶中的铜片，再向其中加入足量氢氧化钠溶液，滤出沉淀，洗净、干燥后称量。（以上方案供参考，答题时任写一种合理方案即可）。

解析：B装置作为集气装置，进气管应该插到瓶子底部。Cu与浓H₂SO₄反应生成的H₂O使浓H₂SO₄逐渐稀释，变为稀溶液后不再和铜反应。