Question

4．某同學(xué)設(shè)計實驗證明銅與濃硫酸能發(fā)生反應(yīng)，并檢驗生成氣體的性質(zhì)，如圖所示，在試管里加入2mL濃硫酸，用帶導(dǎo)管和一個小孔的膠管塞緊，從孔中插入一根銅絲，加熱，把放出的氣體依次通入品紅溶液和石蕊溶液中．
請回答下列問題：
（1）寫出銅與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑．
（2）試管a、b分別檢驗生成氣體的性質(zhì)，寫出觀察到的現(xiàn)象及其作用．
試管a中的現(xiàn)象是品紅溶液褪色，作用是證明二氧化硫具有漂白性．
試管b中的現(xiàn)象是紫色石蕊試液變紅，作用是證明二氧化硫溶于水顯示酸性．
（3）試管b管口塞一團(tuán)浸有燒堿溶液的棉花，其作用是吸收逸出的SO₂氣體，防止污染空氣，相關(guān)的反應(yīng)是（請寫離子方程式）SO₂+2OH^-=SO₃^2-+H₂O；
（4）如圖用可抽動的銅絲符合化學(xué)實驗“綠色化學(xué)”的原因是通過調(diào)節(jié)銅絲的高度，可以控制參加反應(yīng)的銅與濃硫酸的接觸面積，從而控制SO₂產(chǎn)生的量，減少SO₂的污染．

Answer 1

分析 （1）銅與濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫氣體和水；
（2）二氧化硫具有漂白性，能夠使品紅溶液褪色；二氧化硫為酸性氧化物，溶于水顯示酸性；
（3）氫氧化鈉吸收逸出的SO₂氣體，防止污染空氣；
（4）通過調(diào)節(jié)銅絲的高度，控制參加反應(yīng)的銅與濃硫酸的接觸面積，從而控制SO₂產(chǎn)生的量．

解答 解：（1）銅與濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫氣體和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑，
故答案為：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑；
（2）二氧化硫具有漂白性，能夠使品紅溶液褪色，所以試管a中品紅溶液褪色，目的是證明二氧化硫具有漂白性；二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸�物，溶于水后溶液顯示酸性，能夠使紫色的石蕊試液變紅，
故答案為：品紅溶液褪色；證明二氧化硫具有漂白性；紫色石蕊試液變紅；證明二氧化硫溶于水顯示酸性；
（3）二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸�物且有毒，不能直接排空，用氫氧化鈉吸收逸出的SO₂氣體，防止污染空氣，反應(yīng)離子方程式為：SO₂+2OH^-=SO₃^2-+H₂O，
故答案為：吸收逸出的SO₂氣體，防止污染空氣；SO₂+2OH^-=SO₃^2-+H₂O；
（4）通過調(diào)節(jié)銅絲的高度，可以控制參加反應(yīng)的銅與濃硫酸的接觸面積，從而控制SO₂產(chǎn)生的量，減少SO₂的污染，符合化學(xué)實驗“綠色化學(xué)”，
故答案為：通過調(diào)節(jié)銅絲的高度，可以控制參加反應(yīng)的銅與濃硫酸的接觸面積，從而控制SO₂產(chǎn)生的量，減少SO₂的污染．

點(diǎn)評 本題考查濃硫酸、二氧化硫的性質(zhì)實驗，難度不大，注意掌握二氧化硫氣體的性質(zhì)及檢驗方法，有利于提高學(xué)生靈活應(yīng)用基礎(chǔ)知識的能力，注意二氧化硫不能漂白酸堿指示劑．