在學(xué)習(xí)金屬的化學(xué)性質(zhì)時(shí)，同學(xué)們對金屬與酸的反應(yīng)比較感興趣。
通過學(xué)習(xí)我們知道，銅與稀硫酸在常溫或加熱的條件下均不反應(yīng)。那么，銅與濃硫酸能否發(fā)生反應(yīng)呢？小明將一小塊銅片放入試管中，加入足量濃硫酸，觀察到無明顯現(xiàn)象出現(xiàn)；接著用酒精燈加熱上述試管，發(fā)現(xiàn)銅片上有氣泡出現(xiàn)，有刺激性氣味的氣體逸出試管。小明認(rèn)為這說明銅與濃硫酸在常溫下不反應(yīng)，但在加熱條件下能反應(yīng)。聞到的刺激性氣味氣體是什么？該反應(yīng)還有什么物質(zhì)生成？小明進(jìn)行了進(jìn)一步探究。
探究一：銅與濃硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物有哪些？
【查閱資料】（1）SO2有刺激性氣味，能和NaOH等堿溶液反應(yīng)生成鹽和水。
（2）SO2能使紅色的品紅溶液褪色，加熱后又能恢復(fù)原來的紅色。
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】
| 實(shí)驗(yàn)步驟 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
| 如圖所示，對裝有銅片和濃硫酸的試管1進(jìn)行加熱。 | 銅片上有氣泡出現(xiàn)，紅色品紅溶液褪色。 | 銅與濃硫酸反應(yīng)生成了① SO2 SO2 （填物質(zhì)化學(xué)式）。 |
| 停止加熱，取出裝品紅溶液的試管2，并對其加熱。 | 褪色的品紅溶液又恢復(fù)紅色。 | |
| 將試管1中的溶液慢慢倒入水中，觀察。 | 溶液呈② 藍(lán) 藍(lán) 色。 |
銅與濃硫酸反應(yīng)生成了含銅離子的溶液。 |
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】銅與濃硫酸反應(yīng)生成的所有產(chǎn)物為：
二氧化硫、硫酸銅、水
二氧化硫、硫酸銅、水
。小明向裝有銅片和稀硫酸的試管中加入適量KNO3溶液后，驚奇地發(fā)現(xiàn)銅片逐漸溶解，有無色氣體產(chǎn)生，且該氣體與空氣接觸后變成紅棕色的氣體，最后銅片完全溶解。銅片與什么物質(zhì)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)？產(chǎn)生的氣體是什么？小明對此進(jìn)行了探究。
探究二：銅在稀硫酸和KNO3溶液的混合液中，與什么物質(zhì)發(fā)生了反應(yīng)？
由于生成的氣體與空氣接觸后變成紅棕色氣體，所以小明認(rèn)為該氣體一定不是H2。
【查閱資料】NO是一種無色氣體，與空氣接觸后會生成紅棕色的NO2氣體。
【提出猜想】猜想一：銅片與KNO3溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)；
猜想二：銅片與④
K2SO4
K2SO4
（填化學(xué)式）（代號為A）溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。猜想三：銅片與稀硝酸發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)；
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】小明設(shè)計(jì)了下面的實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
| 實(shí)驗(yàn)步驟 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
| （1）將銅片加入KNO3溶液中。 | 銅片不溶解。 | 猜想一錯(cuò)誤 |
| （2）將銅片加入A溶液中。 | 銅片不溶解。 | 猜想二錯(cuò)誤 |
| （3）將銅片加入到稀硝酸中。 | 銅片溶解，有無色氣體產(chǎn)生，該氣體與空氣接觸后變成紅棕色的氣體，溶液由無色變成藍(lán)色。 | 猜想三正確 |
3Cu+8HNO3（?。?3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O
3Cu+8HNO3（?。?3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O
。【交流討論】從發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的條件來看，稀硫酸和KNO3溶液不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。那你認(rèn)為銅片是如何與稀硝酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的呢？請從離子的角度進(jìn)行分析：⑥
硫酸和硝酸鉀溶液都可以解離出陰、陽離子，在該反應(yīng)中，銅片與氫離子、硝酸根離子共同發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)
硫酸和硝酸鉀溶液都可以解離出陰、陽離子，在該反應(yīng)中，銅片與氫離子、硝酸根離子共同發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)
。【拓展研究】以銅片和硝酸為原料來制取硝酸銅[Cu（NO3）2]，有以下不同的方案：
方案一：上述探究二中銅片與稀硝酸的反應(yīng)
方案二：Cu+4HNO3（濃）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O
方案三：2Cu+O2+4HNO3（?。?2Cu（NO3）2+2H2O
你認(rèn)為選擇哪個(gè)方案最適宜？選擇的理由是什么（寫一點(diǎn)即可）？⑦
方案三更適宜，因?yàn)榉桨溉褂孟跛豳|(zhì)量少，且不產(chǎn)生有毒的氣體一氧化氮或二氧化氮
方案三更適宜，因?yàn)榉桨溉褂孟跛豳|(zhì)量少，且不產(chǎn)生有毒的氣體一氧化氮或二氧化氮
。【考點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量；常見氣體的檢驗(yàn)與除雜方法；金屬的化學(xué)性質(zhì)；書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式．
【答案】SO2；藍(lán)；二氧化硫、硫酸銅、水；K2SO4；3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O；硫酸和硝酸鉀溶液都可以解離出陰、陽離子，在該反應(yīng)中，銅片與氫離子、硝酸根離子共同發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)；方案三更適宜，因?yàn)榉桨溉褂孟跛豳|(zhì)量少，且不產(chǎn)生有毒的氣體一氧化氮或二氧化氮
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：17引用：1難度：0.6
相似題
-
1．家庭廚房就是一個(gè)充盈的化學(xué)小世界，“柴米油鹽醬醋糖”中包含著許多化學(xué)內(nèi)容．
（1）米、面的主要成分都是由三種元素組成的淀粉，淀粉屬于糖類．
（2）水瓶內(nèi)的水垢主要成分是碳酸鈣，可用（填一種調(diào)味品）除去．
（3）白糖與紅糖主要成分都是蔗糖．利用活性炭的性，可將紅糖脫色成白糖．
（4）市場上銷售的香腸、鹽水鴨、榨菜、豆腐干等食品，常采用真空包裝，其目的是防止食品而變質(zhì)．
（5）味精是烹制菜肴時(shí)常用的調(diào)味品，小明研究某品牌味精包裝上的部分文字說明后，想測定此味精中氯化鈉的含量．
[查閱資料]NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3，谷氨酸鈉的存在不影響NaCl性質(zhì)．
[實(shí)驗(yàn)過程]
①稱取該味精樣品10.0g,并溶于蒸餾水
②加入過量的硝酸銀溶液，過濾
③用蒸餾水反復(fù)洗滌沉淀多次
④將沉淀烘干、稱量，測得固體質(zhì)量為5.74g
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)步驟回答下列有關(guān)問題：
①過濾操作所需要的儀器除燒杯、鐵架臺（帶鐵圈）、玻璃棒外，還需要的玻璃儀器是．
②試通過計(jì)算確定此樣品中NaCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)與其包裝上標(biāo)注的含量是否相符．發(fā)布：2025/1/6 8:0:1組卷：68引用：2難度：0.5 -
2．化學(xué)興趣小組同學(xué)們在老師的指導(dǎo)下對市售某品牌“鈣片”的補(bǔ)鈣原理、成分以及功效展開了項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的探究。
【查閱資料】
（1）該補(bǔ)鈣劑的主要成分有碳酸鈣、維生素D3、硫酸鋅、水果香料等。
（2）維生素D3、水果香料都不溶于水也不與酸反應(yīng)，維生素D3主要作用是促進(jìn)人體對鈣的吸收。
項(xiàng)目一：探究“鈣片”補(bǔ)鈣原理。
【分析交流】
“鈣片”中鈣以碳酸鈣形式存在，“鈣片”進(jìn)入胃首先要通過人體胃酸對其進(jìn)行溶解后方可被吸收。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
【反思評價(jià)】服用“鈣片”時(shí)，采用實(shí)驗(yàn)方案 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論或化學(xué)方程式 取適量“鈣片”粉末于試管中，滴加足量 。化學(xué)方程式 （填“吞服”或“嚼服”）的服藥方式更有利促進(jìn)胃腸吸收。
項(xiàng)目二：探究“鈣片”中是否含有硫酸鋅。
項(xiàng)目三：探究“鈣片”的功效。實(shí)驗(yàn)方案 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 另取少量“鈣片”粉末于試管中，加足量水，充分溶解，取適量上層清液于試管中，加入幾滴 。“鈣片”中含有硫酸鋅。
【交流討論】
該補(bǔ)鈣劑適用于中老年人治療因缺鈣導(dǎo)致的患者。老師建議大家應(yīng)注意平時(shí)的飲食補(bǔ)鈣，牛奶、魚類等食物除富含營養(yǎng)素外，是較好的補(bǔ)鈣食物，應(yīng)該多食用。發(fā)布：2025/1/3 16:0:5組卷：29引用：1難度：0.5 -
3．酸、堿、鹽種類繁多，與人類生活和生產(chǎn)關(guān)系密切。請回答下列問題：
（1）造紙業(yè)會產(chǎn)生大量含NaOH的堿性廢水，需經(jīng)處理至中性排放。
①寫出NaOH的俗稱：（一個(gè)即可）。
②若某造紙廠廢水中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.6%，現(xiàn)有廢硫酸9.8t（H2SO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%）?？梢蕴幚淼膹U水質(zhì)量為t。
（2）某化學(xué)興趣小組做了如圖所示的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。完成A、B兩個(gè)實(shí)驗(yàn)后，同學(xué)們將實(shí)驗(yàn)后的廢液傾倒入一個(gè)廢液缸中，發(fā)現(xiàn)廢液呈紅色，小組同學(xué)對廢液成分展開了如下探究。（該題實(shí)驗(yàn)過程中所用溶液濃度較低；氯化鈣溶液和氯化鋇溶液顯中性；實(shí)驗(yàn)中如涉及硫酸鈣、氫氧化鈣等微溶物，均可看做可溶物）
【交流討論】小組同學(xué)經(jīng)討論分析后一致認(rèn)為廢液中一定含有的溶質(zhì)有氯化鈉和（酚酞除外）。
【提出猜想】廢液中還含有的物質(zhì)：
猜想一：NaOH；
猜想二：Na2CO3；
猜想三：（填化學(xué)式）。
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
甲同學(xué)取少量廢液于試管中，向其中加入過量的氯化鈣溶液，通過觀察現(xiàn)象，得出了正確結(jié)論。若猜想二正確，甲同學(xué)觀察到的現(xiàn)象：有白色沉淀生成，；請寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：。
【交流與反思】乙同學(xué)認(rèn)為，將甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)中的氯化鈣溶液換成氯化鋇溶液，也能得出正確結(jié)論。你認(rèn)為乙同學(xué)的觀點(diǎn)是否正確并說明你的理由：。發(fā)布：2025/1/3 8:0:1組卷：86引用：1難度：0.5
把好題分享給你的好友吧~~