题目

题型：不详难度：来源：

（16分）铜与浓硫酸反应，实验装置如图所示。

（1） 装置A中发生反应的化学方程式为：                     ，反应过程中试管B中的现象是                           ，试管C的作用是                 。
（2） 导管D的下端(虚线段)应位于              （液面上、液面下），导管D的作用有：①实验结束后排除装置中的SO₂；②                                                           。
实验中发现试管内除了产生白色固体外，在铜丝表面还有黑色固体甲生成，甲中可能含有CuO、Cu₂O、CuS、Cu₂S。为探究甲的成分，进行了以下的实验。
查阅资料可知：Cu₂O + 2HCl =CuCl₂+ Cu + H₂O， 2Cu₂O + O₂煅烧 4CuO，2CuS+3O₂煅烧2CuO+2SO₂，Cu₂S+2O₂煅烧2CuO+SO₂。CuS、 Cu₂S和稀HCl不反应。

锻烧

（3） 固体乙在空气中煅烧时，使用的实验仪器除了玻璃棒、三脚架、酒精灯外，还必须有：                                       。
（4） 煅烧过程中，除上述反应外，还可能发生反应的方程式为                                    。
（5）结论：甲中有CuO，还肯定含有的物质是          。

答案

33.（16分）（1）Cu +2H₂SO₄(浓) △CuSO₄+SO₂↑+2H₂O (2分)、品红溶液褪色（2分）、吸收多余的SO₂，防止污染空气（2分）
（2）液面下；防倒吸 (4分)
（3）泥三角、坩埚（坩埚钳）（2分，坩埚钳不写不扣分）
（4）2Cu+O₂△2CuO (2分)
（5）CuS（2分）

解析

试题分析： （1） 该实验研究的是铜与浓硫酸的反应，因此在A装置中发生的反应方程式为Cu +2H₂SO₄(浓) △CuSO₄+SO₂↑+2H₂O。反应中有SO2生成，因此B中的品红溶液被漂白褪色，C试管起到吸收过量SO2的目的，防止SO2污染空气。
（2） 由于A装置是制备SO2的发生装置，所以导管D的下端必须插入溶液中，才能防止产生的SO2不会从导管D中逸出来；而导管D的作用是在实验结束后用于排除A装置的SO2，同时能够平衡A和B中气压，防止B中液体倒吸。具体操作就是把D下端从溶液中提起。
（3） 煅烧的实验用具必须使用耐高温的坩埚，而与坩埚配套使用的还有泥三角、坩埚钳等。
（4）根据题中的判断，该固体甲可能是CuO、Cu₂O、CuS、Cu₂S，因此用稀盐酸溶解，根据已知的反应，反应得到的固体乙可能是Cu、CuS、Cu₂S，对固体乙进行煅烧，因此除了已知的几个煅烧反应外，还可能发生的反应为单质铜的煅烧2Cu+O₂△2CuO。
（5） 根据（4）的分析，利用反应的方程式对各种成分煅烧结果进行推断分析，若Cu煅烧，煅烧生成CuO使质量增重；若CuS煅烧，煅烧产生CuO使质量减小；若Cu₂S煅烧，煅烧生成CuO是质量不变。因此要满足流程中煅烧前后质量减小，则固体中必须还含有能使煅烧前后质量减小的CuS。