Question

【題目】某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室以銅和濃硫酸為原料，采用兩種方法制取膽礬。制備方法如下：

方法一：將銅屑放入濃硫酸中加熱

（1）寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式______________。

（2）濃硫酸試劑瓶上貼的標(biāo)簽應(yīng)該是______________（填字母選項(xiàng)）。

（3）通過上述反應(yīng)后，經(jīng)過一系列操作，若最終得到膽礬晶體25.0g，則被還原的H2SO4的物質(zhì)的量為____________mol。

方法二：將銅屑置入稀硫酸中，加熱并不斷鼓入空氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Cu+ H2SO4+O22 CuSO4+2H2O

（4）寫出該反應(yīng)的離子方程式：____________________________。

（5）上述反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為___________。

（6）充分反應(yīng)后，將制得的硫酸銅溶液經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、___________，過濾，即可得到膽礬晶體。

（7）對(duì)比兩種方法，方法二相對(duì)于方法一有兩個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn)：

①制取等質(zhì)量的膽礬消耗的硫酸的量少；

②__________________________________________________

Answer 1

【答案】Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+ SO2↑+2H2O D 0.1 2Cu+4H++ O2 Cu2++2H2O 1：2 冷卻結(jié)晶 不產(chǎn)生污染氣體SO2

【解析】

根據(jù)濃硫酸的氫氧化性書寫相關(guān)反應(yīng)方程式；根據(jù)反應(yīng)方程式及物質(zhì)的量與質(zhì)量等的關(guān)系進(jìn)行相關(guān)計(jì)算；根據(jù)物質(zhì)的分離與提純的方法分析解答；根據(jù)反應(yīng)原理中是否污染空氣和對(duì)原理的需求等方面分析解答。

（1）濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，加熱條件下可以與銅反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水，反應(yīng)方程式為：Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+ SO2↑+2H2O，故答案為：Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+ SO2↑+2H2O；

（2）濃硫酸具有腐蝕性，所以試劑瓶上貼的標(biāo)簽應(yīng)該是D，故答案為：D；

（3）根據(jù)反應(yīng)方程式知，被還原的H2SO4的物質(zhì)的量等于生成二氧化硫的物質(zhì)的量等于生成的硫酸銅的物質(zhì)的量：n(H2SO4)=n(SO2)=n(CuSO4)=n(CuSO4H2O)=，故答案為：0.1；

（4）稀硫酸與銅不反應(yīng)，通入氧氣時(shí)將銅氧化，最終生成硫酸銅和水，其離子方程式為：2Cu+4H++ O2Cu2++2H2O，故答案為：2Cu+4H++ O2 Cu2++2H2O；

（5）上述反應(yīng)中，氧氣作氧化劑，銅作還原劑，物質(zhì)的量之比為1:2，故答案為：1:2；

（6）硫酸銅溶液經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，過濾，即可得到膽礬晶體，故答案為：冷卻結(jié)晶；

（7）SO2屬于大氣污染物，根據(jù)反應(yīng)的產(chǎn)物分析得：對(duì)比兩種方法，方法二相對(duì)于方法一有明顯的優(yōu)點(diǎn)是不產(chǎn)生污染氣體SO2，故答案為：不產(chǎn)生污染氣體SO2。