Question

15．小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示裝置來(lái)探究銅跟濃硫酸的反應(yīng)．

先關(guān)閉活塞a，加熱至燒瓶中不再有氣泡產(chǎn)生時(shí)，反應(yīng)停止，此時(shí)燒瓶中銅片仍有剩余．
（1）上述過(guò)程A裝置中所涉及的化學(xué)反應(yīng)方程式．Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O．
再打開活塞a，將氣球中的氧氣緩緩擠入燒瓶，銅片慢慢消失．原因是：（用文字?jǐn)⑹龌蛘呋瘜W(xué)方程式）銅被氧化成氧化銅，再與稀硫酸反應(yīng)．
（2）B是收集氣體裝置．張老師認(rèn)為B裝置設(shè)計(jì)有誤，請(qǐng)你幫助小明改正過(guò)來(lái)
（3）B中所收集到的氣體既具有氧化性又具有還原性，請(qǐng)寫出一個(gè)體現(xiàn)其還原性的化學(xué)方程式：2SO₂+O₂$?_{△}^{催化劑}$2SO₃，
（4）裝置C中應(yīng)盛放的試劑為NaOH溶液．作用是吸收尾氣．

Answer 1

分析 由圖可知，A中發(fā)生Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，探究二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)，B用于收集二氧化硫，二氧化硫的密度比空氣大，進(jìn)氣管應(yīng)較長(zhǎng)，最后C中NaOH溶液吸收尾氣，防止污染環(huán)境，以此來(lái)解答．

解答 解：（1）銅和濃硫酸加熱下反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水，反應(yīng)為Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，再打開活塞a，將氣球中的氧氣緩緩擠入燒瓶，銅片慢慢消失，發(fā)生的反應(yīng)為：2Cu+2H₂SO₄+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuSO₄+2H₂O；或2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO，CuO+H₂SO₄═CuSO₄+2H₂O，
故答案為：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；銅被氧化成氧化銅，再與稀硫酸反應(yīng)；
（2）B裝置是收集裝置，二氧化硫氣體比空氣重，需要用向上排氣法收集，導(dǎo)氣管長(zhǎng)進(jìn)短出，裝置為，故答案為：；
（3）二氧化硫氣體的氧化性是硫元素化合價(jià)降低，表現(xiàn)還原性是硫元素化合價(jià)升高的反應(yīng)，如：2SO₂+O₂ $?_{△}^{催化劑}$2SO₃，
故答案為：2SO₂+O₂$?_{△}^{催化劑}$2SO₃；
（4）二氧化硫是污染性的氣體，不能排放到空氣中，需要用氫氧化鈉溶液吸收，故答案為：NaOH溶液；吸收尾氣．

點(diǎn)評(píng) 本題考查二氧化硫的制備及性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，把握反應(yīng)原理及實(shí)驗(yàn)裝置的作用為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椋�題目難度不大．