(2011?大興區(qū)二模)某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室用銅和硫酸為原料多種方法制取硫酸銅.制備方法如下:
方法一:銅與濃硫酸反應(yīng)(1)濃硫酸試劑瓶上適合貼上的標(biāo)簽是
BD
BD
(可多選 ).

(2)甲同學(xué)取6.4g銅片和10mL 18mol?L-1濃硫酸,放在試管中共熱時發(fā)現(xiàn),銅與熱的濃硫酸反應(yīng)后并沒有得到預(yù)期的藍(lán)色溶液,而是在試管底部看到灰白色固體.甲同學(xué)為了驗(yàn)證其中白色固體的主要成分.設(shè)計(jì)下列實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)步驟:傾倒掉上層液體后,向所得灰白色的固體中加入適量蒸餾水,邊加邊攪拌.
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:
溶液為藍(lán)色
溶液為藍(lán)色
;實(shí)驗(yàn)結(jié)論:所得白色固體的化學(xué)式為
CuSO4
CuSO4

(3)甲還觀察到加熱時,在試管內(nèi)壁上部析出少量淡黃色固體物質(zhì),持續(xù)加熱,淡黃色固體物質(zhì)又慢慢地溶于濃硫酸而消失.淡黃色固體消失的原因是(用化學(xué)反應(yīng)方程式回答)
S+2H2SO4(濃)
  △  
.
 
3SO2↑+2H2O
S+2H2SO4(濃)
  △  
.
 
3SO2↑+2H2O

方法二:
(4)乙同學(xué)認(rèn)為甲設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案不好,他自己設(shè)計(jì)的思路是:2Cu+O2
  △  
.
 
2CuO,CuO+H2SO4=CuSO4+H2O.對比甲的方案,你認(rèn)為乙同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案的優(yōu)點(diǎn)是
生成物對環(huán)境無污染
生成物對環(huán)境無污染

方法三:
(5)丙同學(xué)取一銅片和稀硫酸放在試管中,再向其中滴入雙氧水,發(fā)現(xiàn)溶液逐漸呈藍(lán)色.寫出反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式
Cu+H2O2+H2SO4═CuSO4+2H2O
Cu+H2O2+H2SO4═CuSO4+2H2O

方法四:
(6)請你再幫助該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)一種只用銅和稀硫酸為原料制取硫酸銅的方法,寫出該方法中的化學(xué)反應(yīng)方程式:
Cu+H2SO4
 電解 
.
 
CuSO4+H2
Cu+H2SO4
 電解 
.
 
CuSO4+H2
分析:(1)根據(jù)濃硫酸具有強(qiáng)烈的腐蝕性、強(qiáng)氧化性來選擇合適的標(biāo)簽;
(2)硫酸銅粉末為白色,而硫酸銅溶液為藍(lán)色,以此來分析;
(3)由存在的元素可知淡黃色固體物質(zhì)為S,S與濃硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)而使其消失;
(4)該過程中不生成有毒氣體二氧化硫;
(5)Cu作還原劑,雙氧水作氧化劑,發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸銅;
(6)只用銅和稀硫酸為原料制取硫酸銅,則可設(shè)計(jì)為電解池來實(shí)現(xiàn)該反應(yīng).
解答:解:(1)因濃硫酸具有強(qiáng)烈的腐蝕性、強(qiáng)氧化性,則選擇的標(biāo)簽為BD,故答案為:BD;
(2)灰白色的固體中加入適量蒸餾水,若觀察到溶液為藍(lán)色,則所得白色固體為CuSO4,故答案為:溶液為藍(lán)色;CuSO4;
(3)試管內(nèi)壁上部析出少量淡黃色固體物質(zhì),由存在的元素可知淡黃色固體物質(zhì)為S,S具有還原性,濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,
S與濃硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)為S+2H2SO4(濃)
  △  
.
 
3SO2↑+2H2O,而使淡黃色物質(zhì)消失,故答案為:S+2H2SO4(濃)
  △  
.
 
3SO2↑+2H2O;
(4)由2Cu+O2
  △  
.
 
2CuO,CuO+H2SO4=CuSO4+H2O可知,不生成有毒氣體二氧化硫,則其優(yōu)點(diǎn)為不產(chǎn)生有毒氣體污染環(huán)境,故答案為:生成物對環(huán)境無污染;
(5)銅片和稀硫酸放在試管中,再向其中滴入雙氧水,發(fā)現(xiàn)溶液逐漸呈藍(lán)色,是發(fā)生了氧化還原反應(yīng)所致,該反應(yīng)為Cu+H2O2+H2SO4═CuSO4+2H2O,
故答案為:Cu+H2O2+H2SO4═CuSO4+2H2O;
(6)Cu與稀硫酸不反應(yīng),若只用銅和稀硫酸為原料制取硫酸銅,則可設(shè)計(jì)為電解池,讓Cu作陽極,硫酸作電解質(zhì)溶液,反應(yīng)為Cu+H2SO4
 電解 
.
 
CuSO4+H2↑,
故答案為:Cu+H2SO4
 電解 
.
 
CuSO4+H2↑.
點(diǎn)評:本題考查濃硫酸的性質(zhì),明確濃硫酸具有強(qiáng)氧化性及發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是解答本題的關(guān)鍵,難度不大.
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