Question

13．濃硫酸與Cu加熱時能發生反應：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O
（1）將銅片換成銅粉反應速率將加快，原因是增大了銅與濃硫酸的接觸面積．
（2）用Cu制CuSO₄有兩種方案：方案一：Cu與濃H₂SO₄加熱Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O
方案二：將空氣通入加有Cu的稀H₂SO₄中加熱 2Cu+O₂+2H₂SO₄（稀）═2CuSO₄+2H₂O
選擇二方案較好，理由是不產生污染物、硫酸利用率高．
（3）有元素化合價升降的反應是氧化還原反應，所含元素化合價降低的反應物是氧化劑，所含元素化合價升高的反應物是還原劑，則下列反應中屬于氧化還原反應的是，H₂SO₄作氧化劑的是①②．
①Zn+H₂SO₄（稀）=ZnSO₄+H₂↑
②Zn+2H₂SO₄（濃）=ZnSO₄+SO₂↑+2H₂O
③2Cu+O₂+2H₂SO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuSO₄+2H₂O
④FeO+H₂SO₄=FeSO₄+H₂O．

Answer 1

分析 （1）根據將銅片換成銅粉，增大了銅與濃硫酸的接觸面積進行解答；
（2）根據方案一中會生成二氧化硫，二氧化硫會污染空氣進行解答；
（3）根據有元素化合價升降的反應是氧化還原反應，所含元素化合價降低的反應物是氧化劑進行解答．

解答 解：（1）將銅片換成銅粉，增大了銅與濃硫酸的接觸面積，所以將銅片換成銅粉反應速率將加快；故填：增大了銅與濃硫酸的接觸面積；
（2）當制取相同質量的硫酸銅時，方案一消耗掉的硫酸比方案二多一倍；方案一制取過程中產生了污染大氣的有毒氣體SO₂，而方案二不產生污染物．
故填：二；不產生污染物、硫酸利用率高；
（3）①Zn+H₂SO₄（稀）═ZnSO₄+H₂↑中鋅的化合價由0價變為+2價，而氫元素的化合價由+1價變為0價，所以屬于氧化還原反應，其中硫酸是氧化劑；
②Zn+2H₂SO₄（濃）═ZnSO₄+SO₂↑+2H₂O鋅的化合價由0價變為+2價，而硫元素的化合價由+6價變為+4價，所以屬于氧化還原反應，其中硫酸是氧化劑；
③2Cu+O₂+2H₂SO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuSO₄+2H₂O中沒有元素化合價升降的反應是氧化還原反應，不屬于氧化反應反應；
④FeO+H₂SO₄=FeSO₄+H₂O中沒有元素化合價升降的反應是氧化還原反應，不屬于氧化反應反應．
故答案為：①②．

點評 本題難度不是很大，實驗設計的評價要注意從實驗本身去分析，要注意從實驗方案的科學性、可行性上進行分析解答．