Question

7．某化學興趣小組發(fā)現(xiàn)銅片在加熱的條件下可以與濃硫酸反應，產生氣泡并聞到刺激性氣味，銅片溶解，溶液呈藍色，請你參與實驗探究．
【查閱資料】SO₂是一種無色，有刺激性氣味，有毒的氣體．
（1）【提出問題】產生的氣體是什么？
（2）【提出猜想】猜想一：SO₂；猜想二：SO₂和H₂．
（3）你認為猜想二錯誤（填：“正確”或“錯誤”）．
（4）提出問題】藍色溶液的溶質是什么？
（5）【提出猜想】猜想一：CuSO₄；猜想二：CuSO₄和H₂SO₄．
（6）【進行實驗】取一定量反應后的溶液進行稀釋，并分裝在A、B兩支試管中，然后進行下列實驗，并完成如表：

步驟	實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結論
步驟一	在試管A中加入少量的CuO粉末	①（黑色）固體溶解	溶液中含有H2SO4
步驟二	在試管B中加入過量的NaOH溶液	②產生藍色沉淀	溶液中含有CuSO4

（7）【探究結論】通過實驗，猜想二正確．
（8）寫出步驟一發(fā)生反應的化學方程式：CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O．
（9）完成并配平方程式：□Cu+□H₂SO₄（濃）1Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O．
（10）【反思評價】根據(jù)化學方程式：小王認為工業(yè)上可以用銅和濃硫酸反應大量制取硫酸銅，小李認為不適宜，理由是該反應產生有毒氣體SO₂，會污染空氣．

Answer 1

分析 （3）根據(jù)氫氣是無色無味的氣體解答；
（6）根據(jù)氧化銅和硫酸反應生成硫酸銅和水；根據(jù)氫氧化鈉和硫酸銅反應生成氫氧化銅沉淀解答；
（8）根據(jù)氧化銅和硫酸反應生成硫酸銅和水，寫出反應的化學方程式解答；
（9）根據(jù)質量守恒定律，銅和濃硫酸反應生成硫酸銅、二氧化硫和水解答；
（10）根據(jù)二氧化硫污染空氣來分析；

解答 解：
（1）氫氣是無色無味的氣體，銅片在加熱的條件下可以與濃硫酸反應，產生氣泡并聞到刺激性氣味，故猜想二錯誤；
（6）步驟一：在試管A中加入少量的CuO粉末，（黑色）固體溶解，是氧化銅和硫酸反應生成硫酸銅和水，說明溶液中含有H₂SO₄；
步驟二：在試管B中加入過量的NaOH溶液，氫氧化鈉先和硫酸反應，硫酸被消耗完，氫氧化鈉和硫酸銅反應生成氫氧化銅藍色沉淀，說明溶液中含有CuSO₄；
（8）氧化銅和硫酸反應生成硫酸銅和水，步驟一發(fā)生反應的化學方程式：CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O；
（9）根據(jù)質量守恒定律，化學反應前后原子的種類和數(shù)目不變，銅和氧氣反應生成氧化銅，氧化銅和硫酸反應生成硫酸銅和水，化學方程式分別為1Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O．
（10）銅跟濃硫酸在加熱條件下制取CuSO₄生成硫酸銅的同時，二氧化硫和水；該反應產生有毒氣體SO₂，會污染空氣．
答案：
（3）錯誤；
（6）

步驟	實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結論
步驟一	在試管A中加入少量的CuO粉末	①（黑色）固體溶解	溶液中含有H2SO4
步驟二	在試管B中加入過量的NaOH溶液	②產生藍色沉淀	溶液中含有CuSO4

（8）CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O；
（9）1Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O
（10）該反應產生有毒氣體SO₂，會污染空氣．

點評 此題通過中和反應考查了化學方程式的書寫，實驗方案設計、實驗操作、實驗方案的評價以及計算，解答時要全面審題，認真解答．初中化學中有毒物質：氣體主要有三種：CO、SO₂、氮的氧化物（NO₂），還有重金屬及其鹽溶液、亞硝酸鈉，另外還有些有機物如甲醇、甲醛、黃曲霉等．