(3)單質S+2H2SO4(濃) 3SO2↑+2H2O (4)酸性氧化物 SO2+2H2S=3S↓+2H2O 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

某研究性學習小組為了研究Cu與濃H2SO4的反應和比較Cu的+1價化合物與+2價化合物的穩(wěn)定性,設計如下實驗探究方案(裝置中的固定儀器和酒精燈均未畫出)實驗選用細銅絲、98.3%H2SO4、品紅溶液、澄清石灰水、CCl4、NaOH溶液等藥品,銅絲被卷成螺旋狀,一端投入濃H2SO4中,另一端露置在液面上方.

以下是該學習小組部分交流記錄及后續(xù)探究實驗的記錄.
材料一:小組交流記錄
學生1:加熱前,無現(xiàn)象發(fā)生;加熱后,液面下銅絲變黑,產(chǎn)生氣泡,有細小黑色顆粒狀物質從銅絲表面進入濃硫酸中,黑色物質是什么?值得探究!
學生2:我也觀察到黑色顆粒狀物質,后來逐漸轉變?yōu)榛野咨腆w,我想該灰白色固體極有可能是未溶于濃硫酸的CuSO4
學生3:你們是否注意到液面以上的銅絲也發(fā)黑,而且試管上部內壁有少量淡黃色S固體凝聚,會不會液面以上的銅絲與硫發(fā)生了反應,我查資料發(fā)現(xiàn):2Cu+S
 V 
.
 
Cu2S(黑色)
材料二、探究實驗剪輯
實驗1:將光亮的銅絲在酒精燈火焰上灼燒變黑,然后插入稀硫酸中,銅絲重新變得光亮,溶液呈藍綠色;將光亮的銅絲置入加熱的硫蒸氣中變黑,然后插入稀硫酸中無變化.
實驗2:截取濃硫酸液面上方變黑的銅絲,插入稀硫酸中無變化;將濃硫酸液面下方變黑的銅絲,插入稀硫酸、黑色明顯變淺,溶液呈藍綠色.
實驗3:將溶液中的黑色顆粒狀物質,經(jīng)過濾、稀硫酸洗、蒸餾水洗、干燥后放入氧氣流中加熱,然后冷卻,用電子天平稱重發(fā)現(xiàn)質量減小10%左右.
根據(jù)上述材料回答下列問題:
(1)A試管上方的長導管的作用是;
導氣、冷凝、回流
導氣、冷凝、回流
;D、E兩支試管中CCl4
的作用是
防止倒吸
防止倒吸

(2)加熱過程中,觀察到A試管中出現(xiàn)大量白色煙霧,起初部分煙霧在試管上部內壁析出淡黃色固體物質,在持續(xù)加熱濃硫酸(沸騰)時,淡黃色固體物質又慢慢地消失.寫出淡黃色固體消失的化學反應方程式:
S+2H2SO4(濃)
  △  
.
 
3SO2↑+2H2O
S+2H2SO4(濃)
  △  
.
 
3SO2↑+2H2O

(3)對A試管中的濃H2SO4和銅絲進行加熱,很快發(fā)現(xiàn)C試管中品紅溶液褪色,但始終未見D試管中澄清石灰水出現(xiàn)渾濁或沉淀.學生1猜想是由于SO2溶解度較大,生成了Ca(SHO32的緣故.請你設計實驗驗證學生1的猜想
取樣后,向其中加氫氧化鈉溶液,觀察是否有沉淀生成(其他答案也合理)
取樣后,向其中加氫氧化鈉溶液,觀察是否有沉淀生成(其他答案也合理)

(4)根據(jù)上述研究,結合所學知識,你認為液面下方銅絲表面的黑色物質成分是:
CuO、CuS、Cu2S
CuO、CuS、Cu2S
.(寫化學式)
(5)學生2將反應后的反應液稀釋后進行檢驗,發(fā)現(xiàn)溶液呈酸性,對比,學生2提出猜想是:銅與濃硫酸反應生成的硫酸銅水解使溶液呈酸性,請寫出該水解反應的離子方程式:
Cu2++H2OCu(OH)2+2H+
Cu2++H2OCu(OH)2+2H+

你的猜想是:
銅和濃硫酸反應的實驗中硫酸過量使溶液顯酸性
銅和濃硫酸反應的實驗中硫酸過量使溶液顯酸性
;
請你設計一個簡單的實驗以驗證你的猜想:
取稀釋后的溶液適量于試管中,加入足量的鐵粉,若有無色無味的氣體產(chǎn)生,證明硫酸過量(其他答案也合理)
取稀釋后的溶液適量于試管中,加入足量的鐵粉,若有無色無味的氣體產(chǎn)生,證明硫酸過量(其他答案也合理)

(6)該研究性學習小組的同學為了比較Cu的+1價化合物和+2價化合物的穩(wěn)定性,他們取98gCu(OH)2固體,加熱至80℃-100℃時,得到黑色固體粉末,繼續(xù)加熱到1000℃以上,黑色粉末全部變成紅色粉末X.冷卻后稱量,X的質量為72g.向X中加入過量稀硫酸,得到藍色溶液,同時觀察到容器中還有紅色固體存在,據(jù)此可推得,X的化學式為
Cu2O
Cu2O
,可以得出的結論是
高于100°C時Cu2O比CuO穩(wěn)定,在溶液中Cu2+比Cu+穩(wěn)定
高于100°C時Cu2O比CuO穩(wěn)定,在溶液中Cu2+比Cu+穩(wěn)定

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