Question

已知銅和濃硫酸可以在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)，化學方程式如下（已配平）：Cu+2H₂SO₄（濃）

△  .

CuSO₄+A↑+2H₂O試通過計算和推理完成下面的問題：
（1）在參加反應(yīng)的硫酸中，被還原的硫酸與未被還原的硫酸的物質(zhì)的量之比為

 

．A物質(zhì)可以與強堿反應(yīng)生成鹽和水．則A應(yīng)該屬于

 

（用字母代號填寫）．
a．酸       b．堿        c．鹽      d．酸性氧化物     e．堿性氧化物
（2）一定量的銅片與含1.8mol H₂SO₄的濃H₂SO₄充分反應(yīng)（濃H₂SO₄過量），如果該反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移了0.2mol電子，生成的CuSO₄的質(zhì)量為

 

g，生成的A氣體在標準狀況下體積為

 

 L（假設(shè)氣體全部逸出）．
（3）將（2）中反應(yīng)后所得到的溶液稀釋后與足量Ba（OH）₂溶液反應(yīng)，所得沉淀的質(zhì)量為

 

g． 寫出此過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：

 

，

 

．

Answer 1

考點：氧化還原反應(yīng)的計算,離子方程式的書寫,濃硫酸的性質(zhì)

專題：

分析：（1）由反應(yīng)可知，A為二氧化硫，為酸性氧化物，根據(jù)硫酸的作用來回答；
（2）由反應(yīng)可知，生成1molCuSO₄轉(zhuǎn)移2mol電子，該反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移了 0.2mol電子，生成0.1molCuSO₄和0.1molSO₂；
（3）反應(yīng)后所得到的溶液，含硫酸銅和硫酸，與足量Ba（OH）₂溶液充分反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，結(jié)合硫酸根離子守恒計算．

解答： 解：（1）反應(yīng)Cu+2H₂SO₄（濃）

△  .

CuSO₄+A↑+2H₂O中，A物質(zhì)可以導致酸雨的形成，則A是二氧化硫，應(yīng)該屬于酸性氧化物，在參加反應(yīng)的硫酸中，被還原的硫酸是1mol與未被還原的硫酸是1mol，其物質(zhì)的量之比為1：1，
故答案為，1：1；d；
（2）一定量的銅片與100mL 18mol/L 的濃H₂SO₄充分反應(yīng)，如果該反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移了0.2mol電子，由定量關(guān)系得：Cu+2H₂SO₄（濃）

△   .

CuSO₄+SO₂ ↑+2H₂O，電子轉(zhuǎn)移2mol，就會生成1molSO₂ 氣體和1molCuSO₄，則該反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移了0.2mol電子，生成的0.1molSO₂ 氣體，在標準狀況下體積為2.24L，
生成的CuSO₄的質(zhì)量為0.1mol×160g/mol=16g，
故答案為：16；2.24；
（3）將反應(yīng)后所得到的溶液與足量Ba（OH）₂溶液充分反應(yīng)，此過程發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式：Ba²⁺+SO₄^2-+2OH^-+2H⁺=2H₂O+BaSO₄↓、Ba²⁺+SO₄^2-+2OH^-+Cu²⁺=Cu（OH）₂↓+BaSO₄↓反應(yīng)后所得沉淀包括硫酸鋇和氫氧化銅，已知n（H₂SO₄）=0.1L×18mol/L=1.8mol，n（SO₂）=0.1mol，則生成m（BaSO₄）=（1.8mol-0.1mol）×233g/mol=396.1g，
n（CuSO₄）=0.1mol，則m（Cu（OH）₂）=0.1mol×98g/mol=9.8g，
則反應(yīng)后所得沉淀的質(zhì)量為396.1g+9.8g=4O5.9g．
故答案為：405.9；Ba²⁺+SO₄^2-+2OH^-+2H⁺=2H₂O+BaSO₄↓；Ba²⁺+SO₄^2-+2OH^-+Cu²⁺=Cu（OH）₂↓+BaSO₄↓．

點評：本題考查較為綜合，涉及氧化還原反應(yīng)、濃硫酸、二氧化硫的性質(zhì)以及離子方程式的書寫，側(cè)重于學生的分析能力和計算能力的考查，為高考常見題型，難度中等，注意把握反應(yīng)的相關(guān)方程式，結(jié)合方程式計算．