Question

（16分）Ⅰ、某实验小组同学为了探究铜与浓硫酸的反应，进行了如下系列实验，实验装置如图所示：

实验步骤：

①先连接好装置，检验气密性，加入试剂；

②加热A试管直到B中品红褪色，熄灭酒精灯；

③将Cu丝上提离开液面。

（1）装置A中发生反应的化学方程式为                    。

（2）拆除装置前，不需打开胶塞，就可使装置中残留气体完全被吸收，应当采取的操作是       。

（3）若将B中品红溶液换成溴水，通入一段时间后溴水褪色，这说明了二氧化硫具有漂白性，你是否同意这个观点       ，（填“同意”或“不同意”），说明理由           （用离子方程式表示）。

Ⅱ、以浓硫酸、浓硝酸、粗铜、水和空气为原料可制得硫酸铜晶体。其过程如下图所示。

回答下列问题：

（4）配平在滤液（Ⅲ）中发生反应的化学方程式：    NO_x+     H₂O+    O₂=    HNO₃

（5）写出制取硫酸铜的总反应方程式：                 。

（6）在上述生产过程中，被循环使用的物质是              。

Answer

（1）2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O (2分)

（2）从D管口向A中大量鼓气 (2分)

（3）不同意（2分) SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-(2分)

（4）4 2 1 4；（5）H2SO4+Cu+2NO2+O2＝CuSO4+2HNO3

（6）HNO3（4分）

【解析】

试题分析：（1）在装置A中Cu与浓硫酸在加热时发生氧化还原反应，发生反应的化学方程式为2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O；

（2）拆除装置前，不需打开胶塞，就可使装置中残留气体完全被吸收，应当采取的操作是从D管口向A中大量鼓气，空气从D导管进入试管A中，使装置A中残留的气体经过B装置，最后进入C中被NaOH溶液反应消耗掉；

（3）若将B中品红溶液换成溴水，通入一段时间后溴水褪色，这不能说明了二氧化硫具有漂白性，原因是SO2有还原性，而Br2有氧化性，二者发生的是氧化还原反应，反应的离子方程式是SO2+Br2+2H2O＝4H++2Br-+SO42-；

（4）Cu与浓硝酸反应产生的气体是NO2，在滤液（Ⅲ）中发生反应，反应的化学方程式为4NO2+2H2O+O2＝4HNO3；

（5）在反应过程中发生的反应方程式是：①Cu+4HNO3(浓)＝Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；②4NO2+2H2O+O2＝4HNO3；③H2SO4+ Cu(NO3)2＝CuSO4+ 2HNO3，将这三个方程式叠加可得制取硫酸铜的总反应方程式是H2SO4+Cu+2NO2+O2＝CuSO4+2HNO3。

（6）根据以上分析可知在上述生产过程中，被循环使用的物质是HNO3。

考点：考查物质制取的反应原理、反应现象的分析、化学方程式、离子方程式的书写