Question

某兴趣小组在实验室用铜和硫酸为原料多种方法制取硫酸铜．制备方法如下：
方法一：
（1）浓硫酸试剂瓶上适合贴上的标签是

BD

 （填“序号”）．

（2）甲同学取6.4g铜片和10mL l8mol?L^-1浓硫酸，放在试管中共热时发现，铜与热的浓硫酸反应后并没有得到预期的蓝色溶液，而是在试管底部看到灰白色沉淀．甲同学为了验证其中白色沉淀的主要成分．设计下列实验：
实验步骤：倾倒掉上层液体后，向所得灰白色的固体中加入适量蒸馏水，边加边搅拌．
实验现象

沉淀中白色物质溶解，溶液变蓝色

；
实验结论：所得白色固体的化学式为

CuSO₄

．
（3）乙还观察到加热过程中，起初液面以下出现大量白色烟雾，在试管内壁上部析出少量淡黄色固体物质，持续加热，淡黄色固体物质又慢慢地溶于浓硫酸面消失．淡黄色固体消失的原因是（用化学反应方程式回答）

S+2H₂SO₄（浓）═3SO₂↑+2H₂O

．直到最后反应完毕，发现试管中还有铜片剩余．乙根据自己所学的化学知识，认为试管中还有硫酸剩余．他这样认为的理由是

随着反应的进行，浓硫酸的浓度逐渐变小，由浓变稀，稀硫酸不能与铜发生反应

．
方法二：
（4）丙同学认为甲设计的实验方案不好，他自己设计的思路是：2Cu+O₂

△   .

2CuO，Cu+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O．对比甲的方案，你认为丙同学的优点是：
①

产生等量的硫酸铜消耗的硫酸更少

，
②

不产生污染物SO₂

．

Answer 1

分析：（1）根据浓硫酸具有强烈的腐蚀性、强氧化性来选择合适的标签；
（2）硫酸铜粉末为白色，而硫酸铜溶液为蓝色，以此来分析；
（3）由存在的元素可知淡黄色固体物质为S，S与浓硫酸发生氧化还原反应而使其消失；浓硫酸随反应进行浓度变稀，稀硫酸不与铜反应；
（4）依据反应过程中的产物和反应消耗原料的用量分析判断．

解答：解：（1）因浓硫酸具有强烈的腐蚀性、强氧化性，则选择的标签为BD，
故答案为：BD；
（2）灰白色的固体中加入适量蒸馏水，若观察到沉淀中白色物质溶解，溶液为蓝色，则所得白色固体为CuSO₄，
故答案为：沉淀中白色物质溶解，溶液为蓝色；CuSO₄；
（3）试管内壁上部析出少量淡黄色固体物质，由存在的元素可知淡黄色固体物质为S，S具有还原性，浓硫酸具有强氧化性，S与浓硫酸发生氧化还原反应为S+2H₂SO₄（浓）

△   .

3SO₂↑+2H₂O，而使淡黄色物质消失；随着反应的进行，浓硫酸的浓度逐渐变小，由浓变稀，稀硫酸不能与铜发生反应，
故答案为：S+2H₂SO₄（浓）

△   .

3SO₂↑+2H₂O；随着反应的进行，浓硫酸的浓度逐渐变小，由浓变稀，稀硫酸不能与铜发生反应；
（4）对比反应过程分析可知，丙同学设计的制备过程，生成等量的硫酸铜消耗硫酸最少，反应过程中无二氧化硫污染气体生成，
故答案为：产生等量的硫酸铜，消耗的硫酸更少；不产生污染物SO₂．

点评：本题考查浓硫酸的性质，明确浓硫酸具有强氧化性及发生的化学反应是解答本题的关键，难度不大．