Question

【題目】實驗室制備二氧化硫常用銅與濃硫酸加熱反應或用亞硫酸鈉和硫酸反應。

（1）實驗室在用銅與濃硫酸加熱反應制備二氧化硫的過程中，用1mol Cu和含2mol H2SO4的濃硫酸溶液加熱反應，在標準狀況下制備的SO2體積總是小于22.4L，這是因為____________

（2）當銅與濃硫酸在加熱的條件下不再產生SO2時，向反應混合液中加入H2O2，過量的銅會繼續溶解，此時發生反應的離子方程式為__________________________________________

（3）在用亞硫酸鈉與硫酸制備二氧化硫的過程中，為控制化學反應速率，加入硫酸的儀器是_________ (填寫儀器名稱)，該反應中的硫酸濃度不能太大也不能太小，這是因為______

Answer 1

【答案】濃硫酸轉化成稀硫酸，不再與銅反應產生二氧化硫 Cu+H2O2+2H+==Cu2++2H2O 分液漏斗 該反應的離子方程式為：2H++SO32-==SO2↑+H2O,溶液中c(H+)小，化學反應速率慢；硫酸濃度過小，生成的SO2溶解于水，均不利于得到二氧化硫氣體。

【解析】

(1)隨著反應的進行，濃硫酸濃度不斷減小，銅只能與熱的濃硫酸反應，而不與稀硫酸反應。所以硫酸一定有剩余。答案為：濃硫酸轉化成稀硫酸，不再與銅反應產生二氧化硫。

(2) 向反應混合液中加入H2O2，H2O2表現出強氧化性，將銅氧化為氧化銅，再被硫酸溶解。反應方程式為Cu+H2O2+2H+==Cu2++2H2O。答案為Cu+H2O2+2H+==Cu2++2H2O。

(3)便于控制濃硫酸加入量的儀器為分液漏斗；該反應中的硫酸濃度不能太大也不能太小，這是因為硫酸濃度大時，溶液中c(H+)小，化學反應速率慢；硫酸濃度過小，生成的SO2溶解于水，均不利于得到二氧化硫氣體。答案為: 分液漏斗；該反應的離子方程式為：2H++SO32-==SO2↑+H2O，溶液中c(H+)小，化學反應速率慢；硫酸濃度過小，生成的SO2溶解于水，均不利于得到二氧化硫氣體。