某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况.用下图所示的装置先进行了有关实验: ⑴B是用来收集实验中产生气体的装置.但未将导管画全.请将装置图补充完整. ⑵实验中他们取6.4g铜片和12mL 18mol·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. � 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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

⑴B是用来收集实验中产生气体的装置，但未将导管画全，请将装置图补充完整。

⑵实验中他们取6.4g铜片和12mL 18mol·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请写出铜与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下列试剂中能够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）为了测定余酸的物质的量浓度，甲、乙两位同学进行了如下设计:

①甲同学设计方案是：先测定铜与浓硫酸反应产生的SO₂的量,再计算余酸的物质的量浓度,他认为测定SO₂的量的方法有很多种,请问下列实验方案中不可行的是 (填写字母编号)

A：将装置A产生的气体缓缓通过预先称量过的盛有碱石灰的干燥管,结束反应后再次称量

B：将装置A产生的气体缓缓通入足量用稀硫酸酸化的高锰酸钾溶液,再加入足量的氯化钡溶液,过滤、洗涤、干燥,称量沉淀

C：用排水法测定装置A产生气体的体积(已折算成标准状况)

D：将装置A产生的气体缓缓通入足量的氢氧化钡溶液(预先除去了溶解O₂),反应完全后,过滤、洗涤、干燥,称量沉淀(隔绝空气条件下)

②乙同学设计的方案是：在反应后的溶液中加蒸馏水稀释至1000mL，取20mL于锥形瓶中，滴加2～3滴甲基橙指示剂，用标准氢氧化钠溶液进行滴定(已知：Cu(OH)₂开始沉淀的pH约为5)，通过测定出消耗NaOH溶液的体积来求余酸的物质的量浓度。假定反应前后烧瓶中溶液体积不变,你认为乙同学设计的实验方案能否求得余酸的物质的量浓度 ,(填能或否)，其理由是。

(4)请你再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，并写出相应的计算式。

（1）；（2）①Cu+2H₂SO₄==CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；②随着反应的进行，浓硫酸被不断消耗，生成水逐渐增多，浓硫酸逐渐变成稀硫酸，稀硫酸不能与铜反应。③AD（3）①A、B、C；②否。其理由是：水溶液中Cu²⁺呈蓝色，导致无法通过溶液颜色变化判断滴定终点。

（4）参考方案一：反应结束后将烧瓶中的铜片取出，洗净、烘干，称量的剩余铜的质量为mg。计算式为：c={[0.216-(6.4-m)÷32]÷0.012}mol/L。

参考方案二：反应结束后将烧瓶中的铜片取出，然后向溶液中加入足量的BaCl2溶液，过滤出沉淀，洗涤、干燥称量沉淀质量为mg。计算式为：c=[(2m÷233-0.216)÷0.012]mol/L.

参考方案三：反应结束后,将烧瓶中铜片取出,然后向溶液中加入足量的NaOH溶液,过滤出沉淀,洗涤、干燥后称量沉淀质量为mg.计算式为:c=[(0.216-m÷49)÷0.012]mol/L

解析:

⑴收集有毒气体时只能在密闭条件下进行，并且用排空气发收集，SO₂比空气重，应用向上排空气法进行收集，进气导管要插到集气瓶底部，且尾气要用氢氧化钠吸收，据此可补充完整装置图。

⑵浓硫酸与铜反应的化学方程式为：Cu+2H₂SO₄₍_浓)=CuSO₄+SO₂↑+2H₂O,本反应中有水生成,浓硫酸不断消耗，因此，硫酸浓度会不断降低，当变成稀硫酸时，铜就不能再继续反应。

（3）A方案中没有除去水蒸气；B方案中虽然SO₂能被氧化成SO₄^2- ：2MnO₄^—+5SO₂+2H₂O=Mn²⁺+SO₄²^—+4H⁺，但酸化时加入的是H₂SO₄，产生的白色沉淀是由两部分得来，没有办法计算SO₂是多少，故该方案也不可行；C方案用滴定方案看起来可行的，但滴定终点需要通过溶液的颜色变化判断，该溶液呈兰色，无法通过颜色变化确定滴定终点，故也不可行；只有D方案在题设条件下是可行的，但操作仍然比较困难。因此，出题者把更好的实验方案留给了学生自己来发挥，即第（4）问，我们可以从测定铜片质量变化、测剩余在反应器中的SO₄²^—、测生成的Cu²⁺的物质的量等方面进行设计。

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科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用下图所示装置进行有关实验．请回答：

（1）装置A中发生的化学反应方程式为

Cu+2H₂SO_4（浓）

△

Cu（SO₄）₂+SO₂↑+2H₂O

Cu+2H₂SO_4（浓）

△

Cu（SO₄）₂+SO₂↑+2H₂O

．
（2）装置D中试管口放置的棉花中应浸一种液体，这种液体是

氢氧化钠溶液或碳酸钠溶液等碱性溶液

，其作用是

吸收多余的二氧化硫，防止污染空气

．
（3）装置B的作用是贮存多余的气体．当D处有明显的现象后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生，此时B中现象是

瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升

，B中应放置的液体是（填字母）

．
a．水 b．酸性KMnO₄ 溶液 c．NaOH溶液 d．饱和NaHSO₃溶液
（4）装置C和D中产生的现象相同，但原因却不同．C中是由于SO₂

与氢氧化钠溶液反应使酚酞试液变为无色

，反应的离子方程式为

SO₂+2OH^-=SO₃^2-+H₂O

，而D中则是由于SO₂具有

具有漂白性使品红褪色

．
（5）实验中，取一定质量的铜片和50mL18mol?L^-1的浓硫酸放在圆底烧瓶中加热，直到反应完毕生成SO₂共0.25mol，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假设溶液体积还是50mL，则剩余硫酸的物质的量浓度为

mol?L^-1．
②下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是

（填字母）．
a．铁粉 b．BaCl₂溶液 c．银粉 d．Na₂CO₃溶液．

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科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用图所示装置进行有关实验．请回答：
（1）装置A中发生的化学反应方程式为

2H₂SO₄（浓）+Cu

加热

CuSO₄+2H₂O+SO₂↑；

2H₂SO₄（浓）+Cu

加热

CuSO₄+2H₂O+SO₂↑；

．
（2）装置D中试管口放置的棉花中应浸一种液体，这种液体是

氢氧化钠溶液或碳酸钠溶液等碱性溶液

，其作用是

吸收多余的二氧化硫，防止污染空气

．
（3）装置B的作用是贮存多余的气体．当D处有明显的现象后，关闭旋塞K并移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生，此时B中现象是

瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升

．B中应放置的液体是（填字母）

．
a．水 b．酸性KMnO₄ 溶液 c．浓溴水 d．饱和NaHSO₃溶液
（4）实验中，取一定质量的铜片和一定体积18mol?L^-1的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，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有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是

随反应进行，硫酸浓度变稀，Cu不与稀H₂SO₄反应；

．
②下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是

（填字母）．
a．铁粉 b．BaCl₂溶液 c．银粉 d．NaHCO₃溶液．

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科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

某化学课外兴趣小组为探究苯与溴发生反应的反应类型并制取纯净的溴苯，进行如下实验．请根据要求回答相关问题．
Ⅰ：制取溴苯（装置如图所示）
（1）向烧瓶中滴入溴的苯溶液片刻后，在烧瓶中可观察到的现象是

烧瓶中溶液沸腾，产生红棕色气体

（2）锥形瓶中有淡黄色浑浊生成，能否证明苯与溴发生了取代反应（填“能”或“不能”）

不能

，原因是

逸出的溴蒸汽也能与硝酸银反应生成淡黄色沉淀

．
（3）若不能确定，请从下列装置中选取适宜装置加以改进，请在下面实验流程图的方框中填入序号．
（Ⅰ）：

②

；（Ⅱ）：

④

①装有NaOH溶液的洗气瓶
②装有CCl₄的洗气瓶
③装有KI溶液的洗气瓶
④装有湿润淀粉KI试纸的集气瓶
（4）该实验还可用

石蕊试液或者碳酸氢钠溶液

代替AgNO₃溶液检验取代反应的产物之一溴化氢．
Ⅱ：提纯溴苯
（5）反应后所得混合液，经以下几步操作可得到纯净的溴苯．简要写出各操作步骤和目的（不一定填满）．

操作1

水洗后分液

；目的：

除去溴化铁

．
操作2

氢氧化钠溶液洗涤后分液

；目的：

除去未反应的溴

．
操作3

蒸馏

；目的：

除去苯等有机杂质

．
操作4

无

；目的：

无

．

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科目：高中化学 来源： 题型：

某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用如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，请直接在原图上把导管补充完整．
（2）实验中他们取6.4g铜片和12mL 18mol?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）为定量测定余酸的物质的量浓度，某位同学进行了如下设计：
先测定铜与浓硫酸反应产生SO₂的量，再计算余酸的物质的量浓度．他认为测定SO₂的量的方法有多种，请问下列实验方案中不可行的是

（填写字母编号）．
A．将装置A产生的气体缓缓通过预先称量过盛有碱石灰的干燥管，结束反应后再次称量
B．将装置A产生的气体缓缓通入足量NaOH溶液，再加入足量BaCl₂溶液，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀
C．用排水法测定装置A产生气体的体积．

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科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用如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，请在图上把导管补充完整．
（2）实验中他们取6.4g 铜片和12mL 18mol?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写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式：

；
②有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为其中原因是

；
（3）为定量测定余酸的物质的量浓度，该小组学生进行了如下设计：
先测定铜与浓硫酸反应产生的SO₂的量，再计算余酸的物质的量浓度．他们认为测定二氧化硫的量的方法有多种，你认为下列实验方案中可行的是

（填写编号）．
A．将装置A产生的气体缓缓通过预先称量过的盛有碱石灰的干燥管，结束反应后再次称量
B．将装置A产生的气体缓缓通入足量用稀硫酸酸化的高锰酸钾溶液，再加入足量氯化钡溶液，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀
C．用排水法测定装置A产生气体的体积（已折算成标准状况）
D．将装置A产生的气体缓缓通入足量氢氧化钡溶液，反应完全后，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀
E．将装置A产生的气体缓缓通入足量硝酸酸化的硝酸钡溶液，反应完全后，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀
请你对不可行的方案中选出一例进行分析：

[要求标明不可行的方案序号、说出不可行的理由及造成的误差（偏高或偏低）]．
（4）请你再设计一种其他可行的实验方案，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）

．

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