Question

(18分)某中學高一課外興趣小組為探究銅跟硫酸的反應情況，設計了如圖所示裝置進行有關實驗。

（1）先關閉活塞a，將6.4g銅片和12 mL某濃度的濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱至反應完畢，發現燒瓶中還有銅片剩余。再打開活塞a，將氣球中的氧氣緩緩擠入圓底燒瓶，最后銅片完全消失。

①寫出上述過程中燒瓶內發生的化學方程式：關閉活塞a                        ；

   打開活塞a                                                            ；

②B是用來收集實驗中產生的氣體的裝置，但導管未畫全，請在上圖中把導管補充完整；

③實驗結束后，裝置C中的溶液中可能含有的溶質有                          。

（2）該小組甲同學對“如何檢驗SO₂中混有少許CO₂”這個問題很感興趣，他將A中銅片換作木炭粉，并在A、B之間連接了如下裝置：

試劑：a. NaOH溶液  b. 品紅溶液  c. 酸性KMnO₄溶液  d. Ca(OH)₂溶液

請回答：

①該同學的實驗裝置A中發生的化學方程式                                 。

②若要達到此目的，可以在：(填所提供試劑編號)

D中加入               ；E中加入              ；F中加入             。

（3）事實證實，第（1）問銅片完全消失后，硫酸仍有剩余，乙同學欲測定余酸的物質的量濃度，假設反應前后溶液體積變化忽略不計，他向反應后溶液中加入含溶質a mol的NaOH溶液剛好使溶液中Cu²⁺全部沉淀。據此，他能求出余酸的物質的量濃度嗎？若能，請寫出余酸物質的量濃度的表達式：                  mol/L(用含a的代數式表達，若不能，該空不填)。

 

Answer 1

【答案】

 

（1）①Cu+2H₂SO₄(濃) CuSO₄+SO₂+2H₂O；（2分）

     2Cu+O₂+2H₂SO₄2CuSO₄+2H₂O （2分）

(或分步寫成：2Cu+O₂=2CuO；CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O，也可)

②

    (2分)

③NaOH   Na₂SO₃  Na₂SO₄  （3分）

（2）①C+2H₂SO₄（濃） CO₂+2SO₂+2H₂O   （3分）

②  c   b  d  （3分）

（3） （3分，其余合理表達式均可）

【解析】