Question

16．鹽酸、硫酸和硝酸都是重要的化工原料，也是化學(xué)實(shí)驗(yàn)室里必備的重要試劑．請(qǐng)回答下列各問(wèn)：
（1）硝酸銅是制備Cu-Zn-Al系催化劑的重要原料，工業(yè)上用洗凈的廢銅屑作原料來(lái)制備硝酸銅．下列制備方法符合“綠色化學(xué)”思想的是③（填序號(hào)）．
①Cu+HNO₃（濃）→Cu（NO₃）₂
②Cu+HNO₃（�。�→Cu（NO₃）₂
③Cu $→_{△}^{空氣}$ CuO$\stackrel{HNO_{3}（稀）}{→}$Cu（NO₃）₂
（2）某同學(xué)向浸泡銅片的稀鹽酸中加入H₂O₂后，銅片溶解，并且該反應(yīng)的產(chǎn)物只有氯化銅和水．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+H₂O₂+2HCl=CuCl₂+2H₂O．
（3）圍繞濃硫酸的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究：①將適量的蔗糖放入燒杯中，加入幾滴水，攪拌均勻．②加入適量濃硫酸，迅速攪拌，放出大量的熱，同時(shí)觀察到蔗糖逐漸變黑，體積膨脹，并放出有刺激性氣味的氣體．請(qǐng)回答：
①黑色物質(zhì)繼續(xù)與濃硫酸作用會(huì)產(chǎn)生兩種氣體，其中一種氣體有刺激性氣味，是大氣的主要污染物之一，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2H₂O+2SO₂↑．
②寫出兩種可以鑒別（1）中產(chǎn)生的兩種氣體的試劑：高錳酸鉀、溴水．

Answer 1

分析 （1）“綠色化學(xué)”是指：化學(xué)反應(yīng)中沒(méi)有污染性的物質(zhì)生成、原子利用率高的反應(yīng)；
（2）鹽酸不能與金屬銅反應(yīng)，但可以與氧化銅反應(yīng)，所以雙氧水的作用是將金屬銅氧化為CuO，然后氧化銅溶于鹽酸；
（3）①蔗糖脫水反應(yīng)生成碳，濃硫酸與碳反應(yīng)生成二氧化硫、二氧化碳和水；
②二氧化硫具有還原性、二氧化碳沒(méi)有還原性．

解答 解：（2）①Cu+HNO₃（濃）→Cu（NO₃）₂，反應(yīng)產(chǎn)生二氧化氮有毒氣體，故不選；
②Cu+HNO₃（稀）→Cu（NO₃）₂，反應(yīng)生成一氧化氮有毒氣體，故不選；
③Cu $→_{△}^{空氣}$ CuO$\stackrel{HNO_{3}（�。﹠{→}$Cu（NO₃）₂，反應(yīng)沒(méi)有有毒氣體生成，硝酸全部轉(zhuǎn)化為硝酸銅，原子利用率高考符合“綠色化學(xué)”思想，故選；
故答案為：③；
（2）鹽酸不能與金屬銅反應(yīng)，但可以與氧化銅反應(yīng)，所以雙氧水的作用是將金屬銅氧化為CuO，然后氧化銅溶于鹽酸，反應(yīng)的方程式為Cu+H₂O₂+2HCl=CuCl₂+2H₂O；
故答案為：Cu+H₂O₂+2HCl=CuCl₂+2H₂O；
（3）蔗糖脫水反應(yīng)生成碳，濃硫酸與碳反應(yīng)生成二氧化硫、二氧化碳和水，其反應(yīng)的方程式為：C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2H₂O+2SO₂↑；
故答案為：C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2H₂O+2SO₂↑；
②二氧化硫具有還原性能使高錳酸鉀、溴水等褪色，二氧化碳沒(méi)有還原性，不能使高錳酸鉀、溴水，可以鑒別二者；
故答案為：高錳酸鉀、溴水．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了Cu、硝酸、濃硫酸性質(zhì)及其應(yīng)用，題目難度中等，明確發(fā)生反應(yīng)的原理為解答關(guān)鍵，試題側(cè)重考查學(xué)生靈活應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)的能力．