Question

17．常溫下，銅與稀硫酸幾乎不反應，但在一定溫度下，銅與濃硫酸反應生成硫酸銅、水和一種氣體．小明很好奇，設計如下實驗探究銅絲與濃硫酸反應后的產物．
【提出問題】生成的氣體是什么？
【查閱資料】SO₂能使品紅溶液褪色；硫酸銅固體為白色，硫酸銅溶液為藍色．
【猜想與假設】猜想一：氫氣；猜想二：二氧化硫．
【設計實驗】如圖所示

步驟	實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結論
1	向試管中加入5mL濃硫酸，將銅絲伸入濃硫酸中，給試管加熱．	有白色固體出現(xiàn)，產生氣泡
2	用燃著的木條引燃產生的氣體	未聽見爆鳴聲	猜想一不成立． （填“成立”或“不成立”）
3			猜想二成立

【實驗結論】該反應的化學方程式為：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑，該氣體可以用氫氧化鈉溶液來吸收以防止大氣污染．
【反思與評價】
（1）銅絲可以上下抽動的作用是便于控制反應的發(fā)生和停止．
（2）試管中出現(xiàn)白色固體的原因是有無水硫酸銅固體析出．

Answer 1

分析 【猜想與假設】根據(jù)質量守恒定律，化學反應前后元素種類不變進行分析；
【設計實驗】根據(jù)氫氣具有可燃性，點燃會發(fā)生爆鳴聲進行分析；
【實驗結論】根據(jù)濃硫酸和銅在加熱的條件下生成硫酸銅、水和二氧化硫，氫氧化鈉會與二氧化硫反應進行分析；
【反思與評價】（1）根據(jù)通過銅絲的上下抽動，可以控制反應的發(fā)生和停止進行分析；
（2）根據(jù)銅和濃硫酸反應生成硫酸銅，在加熱的條件下，導致容器內的溶劑減少，且濃硫酸具有吸水性，所以會析出白色固體硫酸銅進行分析；

解答 解：【猜想與假設】依據(jù)質量守恒定律，化學反應前后元素種類不變，所以猜想二是二氧化硫；
【設計實驗】氫氣具有可燃性，點燃會發(fā)生爆鳴聲，所以

步驟	實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結論
1	向試管中加入5mL濃硫酸，將銅絲伸入濃硫酸中，給試管加熱．	有白色固體出現(xiàn)，產生氣泡
2	用燃著的木條引燃產生的氣體	未聽見爆鳴聲	猜想一 不成立
3			猜想二成立

【實驗結論】濃硫酸和銅在加熱的條件下生成硫酸銅、水和二氧化硫，化學方程式為：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑，氫氧化鈉會與二氧化硫反應，所以該氣體能用氫氧化鈉溶液來吸收以防止大氣污染；
【反思與評價】（1）通過銅絲的上下抽動，可以控制反應的發(fā)生和停止；
（2）銅和濃硫酸反應生成硫酸銅，在加熱的條件下，導致容器內的溶劑減少，且濃硫酸具有吸水性，所以會析出白色固體硫酸銅；
故答案為：【猜想與假設】二氧化硫；
【設計實驗】

步驟	實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結論
1	向試管中加入5mL濃硫酸，將銅絲伸入濃硫酸中，給試管加熱．	有白色固體出現(xiàn)，產生氣泡
2	用燃著的木條引燃產生的氣體	未聽見爆鳴聲	猜想一不成立
3			猜想二成立

【實驗結論】Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑，氫氧化鈉溶液；
【反思與評價】（1）便于控制反應的發(fā)生和停止；
（2）有無水硫酸銅固體析出；

點評 本題主要考查了濃硫酸與銅的反應，題目難度較大，注意掌握濃硫酸的化學性質，能正確的確定反應物是解題的關鍵．