Question

12．如圖是某同學(xué)研究銅與濃硫酸的反應(yīng)裝置：
完成下列填空：
（1）寫(xiě)出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑．
采用可抽動(dòng)銅絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是可以控制反應(yīng)的進(jìn)行．
（2）反應(yīng)一段時(shí)間后，可觀(guān)察到B試管中的現(xiàn)象為變紅．
（3）從C試管的直立導(dǎo)管中向BaCl₂溶液中通入另一種氣體，產(chǎn)生白色沉淀，則氣體可以是NH₃、
Cl₂．（要求填一種化合物和一種單質(zhì)的化學(xué)式）
（4）反應(yīng)完畢，將A中的混合物倒入水中，得到呈酸性的藍(lán)色溶液與少量黑色不溶物，分離出該不溶物的操作是過(guò)濾．該黑色不溶物不可能是CuO，理由是CuO會(huì)溶于稀硫酸中．
（5）對(duì)銅與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的黑色不溶物進(jìn)行探究，實(shí)驗(yàn)裝置及現(xiàn)象如下：

實(shí)驗(yàn)裝置	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
	品紅褪色

①根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可判斷黑色不溶物中一定含有硫元素．
②若該黑色不溶物由兩種元素組成且在反應(yīng)前后質(zhì)量保持不變，推測(cè)其化學(xué)式為Cu₂S．

Answer 1

分析 （1）濃硫酸和銅在加熱的條件下生成硫酸銅、二氧化硫和水，據(jù)此寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式，抽動(dòng)銅絲可以控制銅絲與濃硫酸接觸面積；
（2）依據(jù)二氧化硫酸性氧化物的性質(zhì)解答；
（3）二氧化硫不與氯化鋇溶液反應(yīng)，通入的氣體需要滿(mǎn)足把二氧化硫轉(zhuǎn)化為鹽或把二氧化硫氧化為硫酸；
（4）分離固體與液體用過(guò)濾，氧化銅與酸反應(yīng)生成銅離子與水，據(jù)此解答；
（5）黑色固體通入氧氣反應(yīng)生成氣體能夠使品紅褪色，說(shuō)明生成二氧化硫，含有硫元素；
若該黑色不溶物由兩種元素組成且在反應(yīng)前后質(zhì)量保持不變，可知除了含有硫元素外還含有銅，物質(zhì)為硫化亞銅．

解答 解：（1）濃硫酸和銅在加熱的條件下生成硫酸銅、二氧化硫和水，化學(xué)方程式為：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑，抽動(dòng)銅絲可以控制銅絲與濃硫酸接觸面積從而控制反應(yīng)進(jìn)行；
故答案為：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑；可以控制反應(yīng)的進(jìn)行；
（2）反應(yīng)生成二氧化硫，二氧化硫?yàn)樗嵝匝趸�物，能夠與水反應(yīng)生成亞硫酸，溶液顯酸性，遇到石蕊顯紅色；
故答案為：變紅；
（3）向BaCl₂溶液中通入另一種氣體，產(chǎn)生白色沉淀，是因?yàn)槎�氧化硫不與氯化鋇溶液反應(yīng)，通入的氣體需要滿(mǎn)足把二氧化硫轉(zhuǎn)化為鹽或把二氧化硫氧化為硫酸，如堿性氣體NH₃、做氧化劑的氣體如Cl₂、O₂、O₃、NO₂、Cl₂O等，
故答案為：NH₃  Cl₂ ；
（4）將A中的混合物倒入水中，得到呈酸性的藍(lán)色溶液與少量黑色不溶物，分離固體與液體可以采用過(guò)濾法；氧化銅與酸反應(yīng)生成銅離子與水，所以黑色固體不可能為氧化銅；
故答案為：過(guò)濾；CuO會(huì)溶于稀硫酸中；
（5）黑色固體通入氧氣反應(yīng)生成氣體能夠使品紅褪色，說(shuō)明生成二氧化硫，含有硫元素；
若該黑色不溶物由兩種元素組成且在反應(yīng)前后質(zhì)量保持不變，可知除了含有硫元素外還含有銅，物質(zhì)為硫化亞銅，化學(xué)式：Cu₂S；
故答案為：硫；Cu₂S；

點(diǎn)評(píng) 本題考查了濃硫酸的化學(xué)性質(zhì)、性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，明確物質(zhì)的性質(zhì)是解題關(guān)鍵，注意實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的嚴(yán)密性，題目難度中等．