Question

1．某實驗小組的同學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色溶液，小明同學進行如下探究活動．
【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，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：上述藍色溶液中有無硫酸剩余．
【實驗論證】小坤認為可向藍色溶液中滴加氯化鋇溶液，觀察有無沉淀產生，經大家討論后，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生成硫酸鋇沉淀和氯化銅，寫出銅與濃硫酸共熱的化學方程式Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑．
【反思評價】①有同學提出：能否用石蕊試液來檢驗藍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，反應會逐漸變慢，最后反應停止，你能說出反應停止的原因嗎？隨著反應的進行，硫酸濃度逐漸減小，當減小到一定程度時，不能再和銅反應
③小東根據(jù)化學方程式說，該方法適用與以銅為原料大量制取硫酸銅，小田認為不適用，你能說出小田的一個理由嗎？反應產生大量的污染環(huán)境的二氧化硫氣體．

Answer 1

分析 探究一：
化學反應前后，元素的種類不變，原子的種類、總個數(shù)不變；
根據(jù)實驗結論可以判斷實驗現(xiàn)象；
探究二：
硫酸根離子能和鋇離子結合成白色沉淀硫酸鋇；
根據(jù)反應物、生成物、反應條件及其質量守恒定律可以書寫反應的化學方程式；
顯酸性的溶液能使石蕊試液變紅色；
稀硫酸不能和銅反應；
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生成水．
故填：反應物中不含有碳元素；銅和濃硫酸反應生成水．
【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，反應的化學方程式為：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑．
故填：硫酸銅能和氯化鋇反應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反應停止的原因是：隨著反應的進行，硫酸濃度逐漸減小，當減小到一定程度時，不能再和銅反應．
故填：隨著反應的進行，硫酸濃度逐漸減小，當減小到一定程度時，不能再和銅反應．
③小田的一個理由是：反應產生大量的污染環(huán)境的二氧化硫氣體．
故填：反應產生大量的污染環(huán)境的二氧化硫氣體．

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．