【題目】(15)為研究銅與濃硫酸的反應(yīng),某化學(xué)興趣小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)I:反應(yīng)產(chǎn)物的定性探究,按如圖裝置(固定裝置已略去)進(jìn)行實(shí)驗(yàn):

1F裝置的燒杯中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是 ;B裝置中的現(xiàn)象是 。

2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,能證明濃硫酸中硫元素的氧化性強(qiáng)于氫元素的現(xiàn)象是 。

3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),撤去所有酒精燈之前必須完成的實(shí)驗(yàn)操作是 。

4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,證明A裝置試管中反應(yīng)所得產(chǎn)物是否含有銅離子的操作方法是 。

實(shí)驗(yàn):反應(yīng)產(chǎn)物的定量探究

5)在銅與濃硫酸反應(yīng)的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)有黑色物質(zhì)出現(xiàn),且黑色物質(zhì)為Cu2S。產(chǎn)生Cu2S的反應(yīng)為aCu+

6)為測(cè)定硫酸銅的產(chǎn)率,將該反應(yīng)所得溶液中和后配制成25000 mL溶液,取該溶液2500 mL加入足量 KI溶液中振蕩,以淀粉溶液為指示劑,用O36 mol·Na2S2O3溶液滴定生成的I2,3次實(shí)驗(yàn)平均消耗該Na2S2O3溶液2500 mL。若反應(yīng)消耗銅的質(zhì)量為64 g,則硫酸銅的產(chǎn)率為

(已知)

【答案】1SO2+2OH-=SO32-+H2O,無(wú)水硫酸銅遇水變藍(lán)。

2D裝置中氧化銅黑色無(wú)變化,E裝置中品紅試液褪色。

3)拉起銅絲,關(guān)閉K1K2

4)將A裝置中冷卻的混合溶液沿?zé)瓋?nèi)壁緩緩倒入盛水的燒杯中,并不斷攪拌,觀察是否變藍(lán)。

55:4

690%

【解析】試題分析:(1F中用NaOH溶液吸收多余的SO2氣體發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為SO2+2OH-=SO32-+H2O,B中無(wú)水硫酸銅遇水變藍(lán)。(2)根據(jù)A中反應(yīng)生成物進(jìn)行分析,如果D中有黑色變化為紅色的現(xiàn)象證明A有氫氣生成,同樣E中品紅褪色證明A中生成二氧化硫。那么D裝置中氧化銅黑色不變化,E裝置中品紅試液褪色,則可說(shuō)明生成了二氧化硫氣體而沒(méi)有生成氫氣證明濃硫酸中硫元素的氧化性強(qiáng)于氫元素。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),撤去所有酒精燈之前為防止繼續(xù)生成SO2,拉起銅絲,為防倒吸關(guān)閉K1K2 。 (4)驗(yàn)證生成的溶液中含Cu2+,冷卻后將A中溶液需要把試管中的液體倒入倒入盛水的燒杯中觀察是否出現(xiàn)藍(lán)色,若出現(xiàn)藍(lán)色溶液證明含有Cu2+。(5)由氧化還原反應(yīng)中電子守恒配平化學(xué)方程式可得a:b=5:4

6n(Na2S2O3)=0.025L×0.36mol/L=0.009mol

設(shè)生成硫酸銅的物質(zhì)的量為n,由反應(yīng)

Cu+----2 S2O3-

2 2

n 0.009mol×250/25

解得n0.09mol

6.4g銅完全轉(zhuǎn)化為硫酸銅的物質(zhì)的量為6.4g/64g·mol-1=0.1mol

所以硫酸銅產(chǎn)率為90%

練習(xí)冊(cè)系列答案
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