Question

实验室利用如图装置探究SO₂还原CuO，并进一步检测产物含量。已知Cu₂O+2H⁺=Cu+Cu²⁺+H₂O。

回答下列相关问题：

I.SO₂还原CuO的探究

（1）装置B中宜放入的试剂为__，消膜泡的作用是__。

（2）使用98%的H₂SO₄溶液制备SO₂的速率明显小于使用65%的H₂SO₄溶液制备SO₂，原因是__。

（3）充分反应后，黑色固体变为红色。取C中适量的产物，加水后溶液显蓝色并有红色沉淀物，取红色沉淀物滴加盐酸，溶液又呈蓝色并仍有少量红色不溶物，由此可以得出SO₂与CuO反应的方程式为__。

II.生成物中CuSO₄含量检测

（4）用“碘量法”测定产物中CuSO₄含量。取mg固体溶解于水配制为250mL溶液，取20.00mL溶液滴加几滴稀硫酸，再加入过量KI溶液，以淀粉为指示剂用Na₂S₂O₃标准溶液滴定，相关化学反应为2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂，I₂+I^-I₃^-，I₂+2S₂O₃^2-=S₄O₆^2-+2I^-。

①Na₂S₂O₃标准溶液易变质，滴定前需要标定。配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、___、玻璃棒和试剂瓶。

②若消耗0.1000mol/LNa₂S₂O₃标准溶液VmL，则产物中CuSO₄质量分数为__(写表达式)。

③CuI沉淀物对I₃^-具有强的吸附能力，由此会造成CuSO₄质量分数测定值__(填“偏大”或“偏小”)。为减少实验误差.滴定过程中，常常在接近终点时加入KSCN，使CuI转化为溶解度更小的CuSCN，该沉淀物对I吸附能力极弱，KSCN加入太早，I₂的浓度较大，I₂会将SCN^-氧化生成SO₄^2-和ICN，该反应的离子方程式为__。

Answer

浓硫酸 防止B中液体被吹入装置C中 98%的H2SO4溶液中c(H+)较小，反应速率较小 量筒 偏小

【解析】

（1）结合装置B的作用回答；

（2）从影响反应速率的因素回答；

（3）结合信息Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O，显示SO2与CuO反应的产物中有Cu2O，是氧化还原反应，按规律写化学方程式；

（4）①Na2S2O3标准溶液易变质，滴定前需要标定。配制该溶液时只需要粗配来回答；

②找出Na2S2O3和CuSO4的关系式计算即可；

③CuI沉淀物吸附I3-，对消耗Na2S2O3的量的影响、进一步造成CuSO4质量分数测定值的偏差来回答，I2将SCN-氧化生成SO42-和ICN，结合氧化还原反应规律找产物并书写离子方程式。

(1)制备二氧化硫气体时会含有水蒸气杂质，装置B中宜放入浓硫酸，目的是除去水蒸气杂质；

答案为：浓硫酸；

若生成二氧化硫气流速率太快，易将B中硫酸溶液带入装置C中，消膜泡能够防止硫酸溶液被吹入C装置中；

答案为：防止B中液体被吹入装置C中；

(2)制取二氧化硫的反应实质是氢离子和亚硫酸根离子反应，98%的硫酸溶液中溶质主要是硫酸分子，而氢离子浓度较小，所以反应速率较慢；

答案为：98%的硫酸溶液中c(H+)较小，反应速率较小；

(3)结合信息Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O，显示SO2与CuO反应的产物中有Cu2O，SO2被CuO氧化为硫酸根，则反应为：；

答案为：；

(4)①Na2S2O3溶液配制需要标定，不需要特别精确体积的容量瓶，配制溶液时选取量筒即可；

答案为：量筒；
②根据滴定相关化学反应为2Cu2++4I-=2CuI↓+I2，I2+2S2O32-=S4O62-+2I-，可以得出关系式2Cu2+~ I2 ~2Na2S2O3，则250mL溶液中取出20mL被滴定时，其中所含CuSO4质量设为m(CuSO4) ， ，计算可求得m(CuSO4)，则250mL中硫酸铜的质量为 ×m(CuSO4)，可以得出mg生成物中硫酸铜质量分数为：；

答案为：；
③因为CuI沉淀物对I3−离子具有强的吸附能力，会造成I2实际消耗量偏少，由此造成CuSO4质量分数测定值偏小；

答案为：偏小；

I2将SCN-氧化生成SO42-和ICN，则I2被还原为I-，并根据守恒规律，得出离子反应方程式为；

答案为：。