Question

（2008?黔東南州）某化學興趣小組的同學在探究金屬銅的化學性質時，發(fā)現(xiàn)銅 與稀硫酸在常溫或短時間加熱的條件均不反應．那么，銅與濃硫酸能否發(fā)生反應？他們設計了如圖所示裝置進行探究．
[猜想與假設]：①在常溫下能反應；②常溫下不能反應，但在加熱條件下能反應；③在加熱條件下不能反應．
[實驗與事實]：操作①將一小塊銅片放入試管中，加入足量濃硫酸，無明顯現(xiàn)象；操作②加熱該試管，銅片上有氣泡產(chǎn)生，經(jīng)檢驗產(chǎn)生有毒的刺激性氣味氣體；操作③立即停止加熱；將試管中的殘液慢慢倒入水中，溶液呈藍色．
[結論與解釋]
（1）由以上探究可知：猜想

②

（填編號）是正確；
（2）經(jīng)檢驗產(chǎn)生的氣體是SO₂，銅跟濃硫酸在加熱條件下反應的產(chǎn)物只是SO₂和CuSO₄．
[反思與平價]：（3）操作③中，從安全角度考慮（填“能”或“不能”）

不能

將水倒入剩余液體中．
（4）在“結論與解釋”（2）中對產(chǎn)物是SO₂和CuSO₄的判斷是否正確

不正確

，其理由是

反應物中有氫元素，但二氧化硫和硫酸銅中都不含氫元素

．
[拓展與應用]根據(jù)以上探究和已掌握的知識，該興趣小組的同學設計了兩個制取硫酸銅的實驗方案：①Cu

H2SO4(濃)△

CuSO₄
②Cu 

O2△

CuO

H2SO4(濃)

CuSO₄
（5）請你從安全、節(jié)約、環(huán)保方面進行評價，較好的方案是

②

（填序號），其理由是

比較安全；硫酸的利用率比①高；沒有污染空氣的SO₂生成

．

Answer 1

分析：（1）從題意可知：銅和濃硫酸在加熱條件下能反應；
（3）濃硫酸溶于水要放出大量的熱，由于不知剩余物中是否有濃硫酸，所以不能將水倒入剩余液體中；
（4）濃硫酸中含有氫元素，生成物中也要有氫元素，據(jù)此分析解答；
（5）考慮制取硫酸銅的方案的優(yōu)缺點時，要從原料的利用率，環(huán)保，安全等方面考慮．

解答：解：（1）根據(jù)實驗操作和現(xiàn)象，可以證明銅和濃硫酸在加熱的時候能反應，生成物中有二氧化硫和硫酸銅，所以猜想②正確；
（3）濃硫酸溶于水會放出大量的熱，造成液滴飛濺，所以不能將水倒入剩余液體中；
（4）因為反應物中有氫，硫、氧、銅四種元素，根據(jù)反應前后元素的種類不變的原則，生成物中應該有氫元素，所以生成物質中除二氧化硫和硫酸銅外還有含有氫元素的物質存在；
（5）比較這兩個方案，從經(jīng)濟，環(huán)保，安全的角度考慮，依據(jù)濃硫酸使用時要注意安全，二氧化硫有毒等進行分析；利用廢銅屑和濃硫酸在加熱的條件下反應制取CuSO₄，濃硫酸具有極強的腐蝕性，使用不安全，有一部分硫元素轉化成二氧化硫，污染空氣，且造成原料的浪費，CuO與稀硫酸反應直接生成硫酸銅和水，所以方案②比①要好的多；
故答案為：（1）②；
（3）不能；
（4）不正確；反應物中有氫元素，但二氧化硫和硫酸銅中都不含氫元素；
（5）②；比較安全；硫酸的利用率比①高；沒有污染空氣的SO₂生成．

點評：完成本題，要仔細分析題干給出的內(nèi)容，提取有用的信息，分析歸納并結合所學知識，從而得出合理的答案．