Question

实验室制备二氧化硫常用铜与浓硫酸加热反应或用亚硫酸钠和硫酸反应。

（1）实验室在用铜与浓硫酸加热反应制备二氧化硫的过程中，用1mol Cu和含2mol H₂SO₄的浓硫酸溶液加热反应，在标准状况下制备的SO₂体积总是小于22.4L，这是因为____________

（2）当铜与浓硫酸在加热的条件下不再产生SO₂时，向反应混合液中加入H₂O₂，过量的铜会继续溶解，此时发生反应的离子方程式为__________________________________________

（3）在用亚硫酸钠与硫酸制备二氧化硫的过程中，为控制化学反应速率，加入硫酸的仪器是_________ (填写仪器名称)，该反应中的硫酸浓度不能太大也不能太小，这是因为______

Answer

浓硫酸转化成稀硫酸，不再与铜反应产生二氧化硫 Cu+H2O2+2H+==Cu2++2H2O 分液漏斗 该反应的离子方程式为：2H++SO32-==SO2↑+H2O,溶液中c(H+)小，化学反应速率慢；硫酸浓度过小，生成的SO2溶解于水，均不利于得到二氧化硫气体。

【解析】

(1)随着反应的进行，浓硫酸浓度不断减小，铜只能与热的浓硫酸反应，而不与稀硫酸反应。所以硫酸一定有剩余。答案为：浓硫酸转化成稀硫酸，不再与铜反应产生二氧化硫。

(2) 向反应混合液中加入H2O2，H2O2表现出强氧化性，将铜氧化为氧化铜，再被硫酸溶解。反应方程式为Cu+H2O2+2H+==Cu2++2H2O。答案为Cu+H2O2+2H+==Cu2++2H2O。

(3)便于控制浓硫酸加入量的仪器为分液漏斗；该反应中的硫酸浓度不能太大也不能太小，这是因为硫酸浓度大时，溶液中c(H+)小，化学反应速率慢；硫酸浓度过小，生成的SO2溶解于水，均不利于得到二氧化硫气体。答案为: 分液漏斗；该反应的离子方程式为：2H++SO32-==SO2↑+H2O，溶液中c(H+)小，化学反应速率慢；硫酸浓度过小，生成的SO2溶解于水，均不利于得到二氧化硫气体。