在学习金属的化学性质时,同学们对金属与酸的反应比较感兴趣。
通过学习我们知道,铜与稀硫酸在常温或加热的条件下均不反应。那么,铜与浓硫酸能否发生反应呢?小明将一小块铜片放入试管中,加入足量浓硫酸,观察到无明显现象出现;接着用酒精灯加热上述试管,发现铜片上有气泡出现,有刺激性气味的气体逸出试管。小明认为这说明铜与浓硫酸在常温下不反应,但在加热条件下能反应。闻到的刺激性气味气体是什么?该反应还有什么物质生成?小明进行了进一步探究。
探究一:铜与浓硫酸反应的产物有哪些?
【查阅资料】(1)SO2有刺激性气味,能和NaOH等碱溶液反应生成盐和水。
(2)SO2能使红色的品红溶液褪色,加热后又能恢复原来的红色。
【设计实验】
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
如图所示,对装有铜片和浓硫酸的试管1进行加热。 | 铜片上有气泡出现,红色品红溶液褪色。 | 铜与浓硫酸反应生成了① SO2 SO2 (填物质化学式)。 |
停止加热,取出装品红溶液的试管2,并对其加热。 | 褪色的品红溶液又恢复红色。 | |
将试管1中的溶液慢慢倒入水中,观察。 | 溶液呈② 蓝 蓝 色。 |
铜与浓硫酸反应生成了含铜离子的溶液。 |

【实验结论】铜与浓硫酸反应生成的所有产物为:
二氧化硫、硫酸铜、水
二氧化硫、硫酸铜、水
。小明向装有铜片和稀硫酸的试管中加入适量KNO3溶液后,惊奇地发现铜片逐渐溶解,有无色气体产生,且该气体与空气接触后变成红棕色的气体,最后铜片完全溶解。铜片与什么物质发生了化学反应?产生的气体是什么?小明对此进行了探究。
探究二:铜在稀硫酸和KNO3溶液的混合液中,与什么物质发生了反应?
由于生成的气体与空气接触后变成红棕色气体,所以小明认为该气体一定不是H2。
【查阅资料】NO是一种无色气体,与空气接触后会生成红棕色的NO2气体。
【提出猜想】猜想一:铜片与KNO3溶液发生了化学反应;
猜想二:铜片与④
K2SO4
K2SO4
(填化学式)(代号为A)溶液发生了化学反应。猜想三:铜片与稀硝酸发生了化学反应;
【设计实验】小明设计了下面的实验方案,并进行实验。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
(1)将铜片加入KNO3溶液中。 | 铜片不溶解。 | 猜想一错误 |
(2)将铜片加入A溶液中。 | 铜片不溶解。 | 猜想二错误 |
(3)将铜片加入到稀硝酸中。 | 铜片溶解,有无色气体产生,该气体与空气接触后变成红棕色的气体,溶液由无色变成蓝色。 | 猜想三正确 |
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
。【交流讨论】从发生复分解反应的条件来看,稀硫酸和KNO3溶液不能发生化学反应。那你认为铜片是如何与稀硝酸发生化学反应的呢?请从离子的角度进行分析:⑥
硫酸和硝酸钾溶液都可以解离出阴、阳离子,在该反应中,铜片与氢离子、硝酸根离子共同发生了化学反应
硫酸和硝酸钾溶液都可以解离出阴、阳离子,在该反应中,铜片与氢离子、硝酸根离子共同发生了化学反应
。【拓展研究】以铜片和硝酸为原料来制取硝酸铜[Cu(NO3)2],有以下不同的方案:
方案一:上述探究二中铜片与稀硝酸的反应
方案二:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
方案三:2Cu+O2+4HNO3(稀)=2Cu(NO3)2+2H2O
你认为选择哪个方案最适宜?选择的理由是什么(写一点即可)?⑦
方案三更适宜,因为方案三使用硝酸质量少,且不产生有毒的气体一氧化氮或二氧化氮
方案三更适宜,因为方案三使用硝酸质量少,且不产生有毒的气体一氧化氮或二氧化氮
。【答案】SO2;蓝;二氧化硫、硫酸铜、水;K2SO4;3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;硫酸和硝酸钾溶液都可以解离出阴、阳离子,在该反应中,铜片与氢离子、硝酸根离子共同发生了化学反应;方案三更适宜,因为方案三使用硝酸质量少,且不产生有毒的气体一氧化氮或二氧化氮
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:19引用:1难度:0.6
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1.家庭厨房就是一个充盈的化学小世界,“柴米油盐酱醋糖”中包含着许多化学内容.
(1)米、面的主要成分都是由
(2)水瓶内的水垢主要成分是碳酸钙,可用
(3)白糖与红糖主要成分都是蔗糖.利用活性炭的
(4)市场上销售的香肠、盐水鸭、榨菜、豆腐干等食品,常采用真空包装,其目的是防止食品
(5)味精是烹制菜肴时常用的调味品,小明研究某品牌味精包装上的部分文字说明后,想测定此味精中氯化钠的含量.
[查阅资料]NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3,谷氨酸钠的存在不影响NaCl性质.
[实验过程]
①称取该味精样品10.0g,并溶于蒸馏水
②加入过量的硝酸银溶液,过滤
③用蒸馏水反复洗涤沉淀多次
④将沉淀烘干、称量,测得固体质量为5.74g
根据上述实验步骤回答下列有关问题:
①过滤操作所需要的仪器除烧杯、铁架台(带铁圈)、玻璃棒外,还需要的玻璃仪器是
②试通过计算确定此样品中NaCl质量分数与其包装上标注的含量是否相符.发布:2025/1/6 8:0:1组卷:68引用:2难度:0.5 -
2.化学兴趣小组同学们在老师的指导下对市售某品牌“钙片”的补钙原理、成分以及功效展开了项目化学习的探究。
【查阅资料】
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(2)维生素D3、水果香料都不溶于水也不与酸反应,维生素D3主要作用是促进人体对钙的吸收。
项目一:探究“钙片”补钙原理。
【分析交流】
“钙片”中钙以碳酸钙形式存在,“钙片”进入胃首先要通过人体胃酸对其进行溶解后方可被吸收。
【进行实验】实验方案 实验现象 实验结论或化学方程式 取适量“钙片”粉末于试管中,滴加足量 化学方程式
项目二:探究“钙片”中是否含有硫酸锌。实验方案 实验现象 实验结论 另取少量“钙片”粉末于试管中,加足量水,充分溶解,取适量上层清液于试管中,加入几滴 “钙片”中含有硫酸锌。
【交流讨论】
该补钙剂适用于中老年人治疗因缺钙导致发布:2025/1/3 16:0:5组卷:30引用:1难度:0.5 -
3.酸、碱、盐种类繁多,与人类生活和生产关系密切。请回答下列问题:
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【提出猜想】废液中还含有的物质:
猜想一:NaOH;
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猜想三:
【实验验证】
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