Question

5．在一支試管中放入一塊很小的銅片，再加入少量濃硫酸，然后把試管固定在鐵架臺上．把一小條蘸有品紅溶液的濾紙放入帶有單孔橡皮塞的玻璃管中．塞緊試管口，在玻璃導管口處纏放一團蘸有Na₂CO₃溶液的棉花．給試管加熱，觀察現(xiàn)象．當試管中的液體逐漸透明時，停止加熱．
回答下列問題：
（1）寫出a處反應的化學方程式，并標明電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目．
（2）試管中的液體反應一段時間后，b處濾紙條的變化為品紅褪色．待試管中反應停止后，給玻璃管放有蘸過品紅溶液的濾紙?zhí)幬⑽⒓訜�，濾紙條的變化為濾紙變紅．
（3）待試管中的液體冷卻后，將試管上層液體倒去，再慢慢加入少量水，可觀察溶液呈藍色．
（4）玻璃導管口處纏放一團蘸有Na₂CO₃溶液的棉花所起的作用是吸收二氧化硫，防止污染，反應的方程式Na₂CO₃+SO₂═Na₂SO₃+CO₂↑．
（5）如果濃硫酸的濃度為18mol/L，銅片是過量的，加熱使之反應，當被還原的硫酸為0.9mol．則濃硫酸的實際體積大于（填寫“大于”、“等于”、或“小于”）100mL．

Answer 1

分析 （1）銅和熱的濃硫酸反應生成二氧化硫、硫酸銅和水，銅的化合價升高2價失去兩個電子，硫酸中硫的化合價降低2價得到兩個電子；
（2）二氧化硫具有漂白性；二氧化硫與品紅溶液反應生成不穩(wěn)定的無色的大分子物質(zhì)；
（3）硫酸銅溶液的顏色為藍色；
（4）亞硫酸的酸性比碳酸強，強制弱；
（5）隨反應的進行濃硫酸變成稀硫酸，而稀硫酸與銅不反應．

解答 解：（1）銅和熱的濃硫酸反應生成二氧化硫、硫酸銅和水；銅的化合價升高2價失去兩個電子，硫酸中硫的化合價降低2價得到兩個電子，所以化學方程式和電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為：，故答案為：；

（2）銅和熱的濃硫酸反應：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，二氧化硫與品紅溶液反應生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)；待試管中反應停止后，給玻璃管放有蘸過品紅溶液的濾紙?zhí)幬⑽⒓訜�，二氧化硫與品紅溶液反應生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)，加熱后濾紙條的變化為恢復為原來的紅色，故答案為：品紅褪色； 濾紙變紅；
（3）銅和熱的濃硫酸反應，溶液中的產(chǎn)物為硫酸銅，待試管中的液體冷卻后，將試管上層液體倒去，再慢慢加入少量水，為硫酸銅的稀溶液，硫酸銅溶液的顏色為藍色，故答案為：藍色；
（4）二氧化硫為大氣污染物之一，必須除去，因亞硫酸的酸性比碳酸強，所以碳酸鈉能和二氧化硫反應，所以反應方程式為：Na₂CO₃+SO₂═Na₂SO₃+CO₂↑，
故答案為：吸收二氧化硫，防止污染；  Na₂CO₃+SO₂═Na₂SO₃+CO₂↑；
（5）銅和熱的濃硫酸反應：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，當被還原的硫酸為0.9mol，理論上需18mol/L的濃硫酸的體積為100mL，但銅和稀硫酸不反應，故答案為：大于．

點評 本題考查了濃硫酸的性質(zhì)應用，關鍵是理解掌握二氧化硫的性質(zhì)，難度中等．