Question

化学实验是进行科学探究、探求新知识的重要途径。

　　某学习小组的同学设计如下装置探究铜片与浓硫酸的反应（加热、夹持装置略去）。

探究I  SO₂的性质：

（1）A中铜片与浓硫酸的反应方程式为：_______________________。

（2）实验进行一段时间后，发现C中产生白色沉淀，经检验该沉淀为BaSO₄。

同学甲分析：A中温度过高，产生副产物SO₃，SO₃进入C中与BaCl₂反应生成BaSO₄。

你认为甲的分析合理吗？请说明理由。______________________。

（3）若用装置D检验SO₂的漂白性，则D中溶液是_____；处理尾气可用_____。（填试剂名称）

探究II  关于浓硫酸：

（4）为测定浓硫酸的浓度，同学乙设计如下方案：

取适量该浓硫酸，稀释10倍后取出20mL置于锥形瓶中，滴入2滴酚酞作指示剂，用标准NaOH溶液进行滴定。如果装标准液的滴定管未用标准液润洗，会导致测定结果_______；

如果锥形瓶用待测液润洗，会导致测定结果______。（填“偏高”、“偏低”或“不受影响”）

（5）为测定A中参加反应的硫酸的物质的量，同学丙设计如下方案：

待A中铜片完全溶解，冷却后将溶液稀释至500mL，再加入过量铁粉，使之充分反应，生成的气体在标况下的体积为16.8L；过滤得到残留固体，经洗涤、干燥、称量，比原铁粉质量减轻了35.6g。则A中参加反应的硫酸为_____mol。

Answer

Cu + 2H2SO4(浓）CuSO4 + SO2↑+ 2H2O 不合理（Cu和浓硫酸反应不能生成SO3）A中即使生成SO3，SO3也会被B吸收，不会进入C。 品红 NaOH浓溶液 偏高 偏高 1.6

【解析】(1)A中铜片与浓硫酸的反应方程式为Cu + 2H2SO4(浓)CuSO4 + SO2↑+ 2H2O，故答案为：Cu + 2H2SO4(浓)CuSO4 + SO2↑+ 2H2O；

(2)Cu和浓硫酸反应不能生成SO3，即使A中生成SO3，SO3也会被亚硫酸氢钠溶液吸收，不会进入C，因此同学甲的分析不合理，故答案为：不合理；Cu和浓硫酸反应不能生成SO3，即使A中生成SO3，SO3也会被亚硫酸氢钠溶液吸收，不会进入C

(3)二氧化硫表格使品红溶液褪色，若用装置D检验SO2的漂白性，则D中溶液应该选用品红溶液，二氧化硫属于酸性氧化物，可以用氢氧化钠溶液处理尾气，故答案为：品红；NaOH溶液；

(4)如果装标准液的滴定管未用标准液润洗，标准液的浓度偏小，导致滴定时消耗的标准液的体积偏大，会导致测定结果偏高；如果锥形瓶用待测液润洗，会导致滴定时消耗的标准液的体积偏大，会导致测定结果偏高，故答案为：偏高；偏高；

(5)生成的气体为氢气，在标况下的体积为16.8L，物质的量为=0.75mol，溶解的铁为0.75mol，质量为0.75mol×56g/mol=42g，剩余的铁与铜离子反应生成铜，1mol铁溶解，质量增加8g，过滤得到残留固体，经洗涤、干燥、称量，比原铁粉质量减轻了35.6g，则与铁反应的铜离子为=0.8mol，因此A中参加反应的硫酸的物质的量为0.8mol×2=1.6mol，故答案为：1.6。