Question

8．小紅和她的同學學習了金屬活動性及稀硫酸的一些性質后，對銅與濃硫酸能否發生反應產生了興趣，并進行了如下探究：
【提出問題】猜想Ⅰ：銅與濃硫酸不能反應； 猜想Ⅱ：銅與濃硫酸能反應，且可能生成氫氣．
【實驗探究】實驗Ⅰ：在一支試管中加入一小片銅，再加入少量的濃硫酸，放置一段時間，試管中無現象；
實驗Ⅱ：再給上述試管加熱，試管中產生有刺激性氣味的氣體，將反應后的溶液小心地注入到盛有少量水的燒杯中，溶液呈現出明顯的藍色．
【分析猜想】（1）溶液呈藍色，說明生成了CuSO₄（硫酸銅）．
（2）根據實驗現象及已有的知識推斷，產生的氣體不可能是氫氣，很可能是一種含硫元素的氣體．
【查閱資料】（1）常見的含硫元素的氣體有二氧化硫和硫化氫．
（2）二氧化硫和二氧化碳相似，都能和氫氧化鈉等堿溶液反應生成鹽和水．
（3）二氧化硫能使品紅溶液褪色，加熱，又能恢復原來的紅色．硫化氫不能使品紅溶液褪色．
（4）二氧化硫和硫化氫均有毒．
【實驗探究】為了檢驗產生的有刺激性氣味的氣體的成分，小紅和她的同學進一步實驗：將產生的氣體通入品紅溶液中，品紅溶液褪色，加熱，溶液又恢復了紅色．
【實驗結論】（1）在常溫下，銅與濃硫酸不能反應．
（2）在加熱條件下銅與濃硫酸反應除產生的氣體外，此反應還生成了水，請寫出該反應的化學方程式Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
（3）濃硫酸與銅加熱時能反應，而稀硫酸與銅即使加熱也不能反應，由此說明：物質的化學性質除了與物質本身的性質有關外，還可能與溶液中溶質的濃度大小或質量分數大小有關．
【拓展延伸】為了防止污染空氣，小紅和她的同學采用氫氧化鈉溶液來吸收多余的氣體，請寫出該反應的化學方程式SO₂+2NaOH═Na₂SO₃+H₂O．

Answer 1

分析 【分析猜想】根據已有的知識進行分析，硫酸銅的水溶液呈藍色；
【實驗結論】（2）根據題干信息可知，品紅溶液褪色說明有二氧化硫生成，根據化學方程式的書寫方法和原則來分析解答；
（3）兩組實驗的區別在反應物中硫酸的濃度不同，因此出現了不同的實驗現象；
【拓展延伸】二氧化硫能與氫氧化鈉反應生成亞硫酸鈉和水，所以可用氫氧化鈉溶液來進行吸收．

解答 解：【分析猜想】（1）含有銅離子的溶液顏色是藍色的，該反應是由濃硫酸與銅發生的反應，且溶液變藍，說明有硫酸銅生成，故填：CuSO₄（硫酸銅）；
【實驗結論】（2）由題干信息可知，能使品紅溶液褪色說明有二氧化硫生成，銅能與濃硫酸在加熱時反應生成硫酸銅、二氧化硫和水，故填：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
（3）銅不能與稀硫酸反應，可以與濃硫酸反應，說明化學反應與反應物的濃度有關，故填：濃度大小或質量分數大小；
【拓展延伸】二氧化硫能與氫氧化鈉反應生成亞硫酸鈉和水，故填：SO₂+2NaOH═Na₂SO₃+H₂O．

點評 本題為科學探究題，完成此題，可以依據題干提供的信息結合物質的性質進行．