Question

鹽酸、硫酸和硝酸是中學(xué)階段常見(jiàn)的“三大酸”。請(qǐng)就“三大酸”與金屬銅反應(yīng)的情況，回答下列問(wèn)題：

(1)我們知道，稀鹽酸與銅不反應(yīng)，但向稀鹽酸中加入H₂O₂后，則可使銅溶解。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________________________________________________________________。

某同學(xué)未加入氧化劑，而是設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置，也能使銅很快溶于稀鹽酸。請(qǐng)?jiān)诜礁裰挟嫵鲈撗b置：

(2)在一定體積的18 mol·L^-1的濃硫酸中加入過(guò)量的銅片，加熱使之反應(yīng)，被還原的硫酸是0.9 mol，則該硫酸的實(shí)際體積____________(填“＞”“=”或“＜”)100 mL。

有同學(xué)提出：若使剩余的銅片繼續(xù)溶解，可向其中加入硝酸鹽，可行嗎？__________(填“可行”或“不可行”)。

(3)將等質(zhì)量的銅片分別與等體積、過(guò)量的濃硝酸和稀硝酸反應(yīng)，所得到的溶液前者呈綠色，后者呈藍(lán)色，某同學(xué)提出可能是Cu²⁺濃度不同引起的，你同意這種看法嗎？____________(填“同意”或“不同意”)，原因是_____________________________________________________。

另一同學(xué)提出溶液呈“綠色”是溶液中Cu²⁺與NO₂共存的結(jié)果，請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究此說(shuō)法正確與否，請(qǐng)簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及由此得出的結(jié)論：______________________________。

Answer 1

(1)Cu+H₂O₂+2HClCuCl₂+2H₂O

作圖：以銅為陽(yáng)極，以鹽酸為電解質(zhì)溶液的電解池裝置。

(2)＞  可行

(3)不同意  等質(zhì)量的銅片與等體積、過(guò)量的濃硝酸、稀硝酸反應(yīng)，溶液中Cu²⁺的濃度基本相等  將一定量的NO₂通入銅片與稀硝酸反應(yīng)后的溶液中，若溶液呈綠色，則該同學(xué)的結(jié)論正確，反之，不正確(其他合理答案也可)

解析：根據(jù)題意不難完成問(wèn)題(1)中的化學(xué)方程式，又因銅與鹽酸不反應(yīng)，故應(yīng)想到電解方法。問(wèn)題(2)中因濃硫酸濃度變小時(shí)，不能再與銅反應(yīng)，故易解答。問(wèn)題(3)中則應(yīng)從改變二氧化氮濃度的角度分析。