Question

(18分)某中学高一课外兴趣小组为探究铜跟硫酸的反应情况，设计了如图所示装置进行有关实验。

（1）先关闭活塞a，将6.4g铜片和12 mL某浓度的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热至反应完毕，发现烧瓶中还有铜片剩余。再打开活塞a，将气球中的氧气缓缓挤入圆底烧瓶，最后铜片完全消失。

①写出上述过程中烧瓶内发生的化学方程式：关闭活塞a                       ；

   打开活塞a                                                           ；

②B是用来收集实验中产生的气体的装置，但导管未画全，请在上图中把导管补充完整；

③实验结束后，装置C中的溶液中可能含有的溶质有                         。

（2）该小组甲同学对“如何检验SO₂中混有少许CO₂”这个问题很感兴趣，他将A中铜片换作木炭粉，并在A、B之间连接了如下装置：

试剂：a. NaOH溶液  b. 品红溶液  c. 酸性KMnO₄溶液  d. Ca(OH)₂溶液

请回答：

①该同学的实验装置A中发生的化学方程式                                。

②若要达到此目的，可以在：(填所提供试剂编号)

D中加入              ；E中加入             ；F中加入             。

（3）事实证实，第（1）问铜片完全消失后，硫酸仍有剩余，乙同学欲测定余酸的物质的量浓度，假设反应前后溶液体积变化忽略不计，他向反应后溶液中加入含溶质a mol的NaOH溶液刚好使溶液中Cu²⁺全部沉淀。据此，他能求出余酸的物质的量浓度吗？若能，请写出余酸物质的量浓度的表达式：                 mol/L(用含a的代数式表达，若不能，该空不填)。

 

Answer 1

 

（1）①Cu+2H₂SO₄(浓)CuSO₄+SO₂+2H₂O；（2分）

    2Cu+O₂+2H₂SO₄2CuSO₄+2H₂O（2分）

(或分步写成：2Cu+O₂=2CuO；CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O，也可)

②

   (2分)

③NaOH   Na₂SO₃ Na₂SO₄  （3分）

（2）①C+2H₂SO₄（浓） CO₂+2SO₂+2H₂O  （3分）

②  c   b  d  （3分）

（3） （3分，其余合理表达式均可）

解析: