Question

1．某實驗小組的同學(xué)在加熱銅與濃硫酸的混合物實驗時，發(fā)現(xiàn)生成了一種無色有刺激性氣味的氣體和藍(lán)色溶液，小明同學(xué)進行如下探究活動．
【查閱資料】①二氧化硫能使澄清石灰水變渾濁，二氧化硫能使品紅溶液褪色而二氧化碳不行，②硫酸銅溶于水后，溶液呈酸性，③某些不活潑的金屬（如銅）能與一些強氧化性的酸（如濃硫酸）發(fā)生反應(yīng)，生成水而不生成氫氣，同時生成氧化物和銅鹽．
探究一：這種無色有刺激性氣味的氣體的成分，
小明說：該氣體可能是氫氣、氧氣、二氧化碳、二氧化碳中的一種．
小華說：不可能是二氧化碳，原因是反應(yīng)物中不含有碳元素；不可能是氫氣或氧氣，因為銅和濃硫酸反應(yīng)生成水．
【實驗探究】小明將氣體通入品紅溶液，觀察到品紅溶液褪色，該氣體為二氧化硫．
探究二：上述藍(lán)色溶液中有無硫酸剩余．
【實驗論證】小坤認(rèn)為可向藍(lán)色溶液中滴加氯化鋇溶液，觀察有無沉淀產(chǎn)生，經(jīng)大家討論后，該方案被否定，你覺得否定該方案的理由是硫酸銅能和氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和氯化銅，寫出銅與濃硫酸共熱的化學(xué)方程式Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑．
【反思評價】①有同學(xué)提出：能否用石蕊試液來檢驗藍(lán)色溶液中是否含有硫酸呢？你的回答是不可以（填“可以”或“不可以”），理由硫酸銅溶液顯酸性，也能使石蕊試液變紅色．
②同學(xué)們發(fā)現(xiàn)，將足量的銅和足量的濃硫酸置于容器中加熱，一段時間后，反應(yīng)會逐漸變慢，最后反應(yīng)停止，你能說出反應(yīng)停止的原因嗎？隨著反應(yīng)的進行，硫酸濃度逐漸減小，當(dāng)減小到一定程度時，不能再和銅反應(yīng)
③小東根據(jù)化學(xué)方程式說，該方法適用與以銅為原料大量制取硫酸銅，小田認(rèn)為不適用，你能說出小田的一個理由嗎？反應(yīng)產(chǎn)生大量的污染環(huán)境的二氧化硫氣體．

Answer 1

分析 探究一：
化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不變，原子的種類、總個數(shù)不變；
根據(jù)實驗結(jié)論可以判斷實驗現(xiàn)象；
探究二：
硫酸根離子能和鋇離子結(jié)合成白色沉淀硫酸鋇；
根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件及其質(zhì)量守恒定律可以書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式；
顯酸性的溶液能使石蕊試液變紅色；
稀硫酸不能和銅反應(yīng)；
二氧化硫有毒，擴散到空氣中會污染環(huán)境．

解答 解：探究一：
小華說：不可能是二氧化碳，這是因為反應(yīng)物中不含有碳元素，因此不可能生成二氧化碳；
不可能是氫氣或氧氣，這是因為銅和濃硫酸反應(yīng)生成水．
故填：反應(yīng)物中不含有碳元素；銅和濃硫酸反應(yīng)生成水．
【實驗探究】
小明將氣體通入品紅溶液，觀察到品紅溶液褪色，該氣體為二氧化硫．
故填：品紅溶液；品紅溶液褪色．
探究二：
【實驗論證】
否定該方案的理由是：硫酸銅能和氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和氯化銅；
銅與濃硫酸共熱生成硫酸銅、水和二氧化硫，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑．
故填：硫酸銅能和氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和氯化銅；Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑．
【反思評價】
①因為硫酸銅溶液顯酸性，也能使石蕊試液變紅色，因此不能用石蕊試液來檢驗藍(lán)色溶液中是否含有硫酸．
故填：不可以；硫酸銅溶液顯酸性，也能使石蕊試液變紅色．
②反應(yīng)停止的原因是：隨著反應(yīng)的進行，硫酸濃度逐漸減小，當(dāng)減小到一定程度時，不能再和銅反應(yīng)．
故填：隨著反應(yīng)的進行，硫酸濃度逐漸減小，當(dāng)減小到一定程度時，不能再和銅反應(yīng)．
③小田的一個理由是：反應(yīng)產(chǎn)生大量的污染環(huán)境的二氧化硫氣體．
故填：反應(yīng)產(chǎn)生大量的污染環(huán)境的二氧化硫氣體．

點評 合理設(shè)計實驗，科學(xué)地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結(jié)論的前提，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、進行實驗、分析實驗，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．