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某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况,用下图所示装置先进行了有关实验:

来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/09/30 10:32:09
某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况,用下图所示装置先进行了有关实验:

(1)B是用来收集实验中产生的气体的装置,但未将导管画全,请在图上把导管补充完整.
(2)实验中他们取6.4g 铜片和12mL 18mol•L-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热,直到反应完毕,最后发现烧瓶中还有铜片剩余,该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余.
①写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式:
Cu+2H2SO4(浓)
  △  
.
 
某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况,用下图所示装置先进行了有关实验:
(1)二氧化硫的密度比空气大,应用向上排空气法,故答案为:
(2)①浓硫酸有强氧化性,可与铜反应,故答案为:Cu+2H2SO4(浓)

  △  
.
  CuSO4+SO2↑+2H2O;
②稀硫酸与铜不反应,随着反应进行,硫酸被消耗,产物有水生成,所以浓硫酸变成稀硫酸,
故答案为:随着反应进行,硫酸被消耗,产物有水生成,所以浓硫酸变成稀硫酸,反应会停止;
③根据金属的通性,氢离子能与活泼金属如铁反应,若有氢气生成,则说明有余酸;即使没有余酸溶液中也有硫酸根,都能与氯化钡反应生成沉淀;稀硫酸与银不反应;氢离子能与碳酸盐反应,若有能使澄清的石灰水变浑浊的气体生成,则说明有余酸,故选AD;
(3)甲基橙由红色变成橙色、黄色时,铜离子溶液呈蓝色,对观察指示终点颜色有干扰,
故答案为:不能;虽然甲基橙变色范围:pH为3.1~4.4,氢氧化铜开始沉淀时的pH为5,在指示剂变色范围之外,即中和酸时,铜离子不会消耗OH-,但是甲基橙由红色变成橙色、黄色时,铜离子溶液呈蓝色,对观察指示终点颜色有干扰;
(4)因该反应2NO+2CO

 催化剂 
.
 2CO2+N2中气体减少,则△S<0非自发,由反应能够自发进行,则△H-T△S<0,即该反应一定是放热才有可能自发进行,放热反应的△H<0,
由表格中的数据可知2s内NO浓度的变化量为1.00×10-3-2.50×10-4=7.50×10-4
则υ(NO)=
7.5×10−4mol/L
2s=3.75×10-4mol•L-1•s-1
由化学反应速率之比等于化学计量数之比,则υ(N2)=
1
2υ(NO)≈1.875×10-4mol•L-1•s-1
由表格中的数据可知到4s时达到化学平衡,则
            2NO+2CO2CO2+N2
开始1.00×10-33.60×10-3         0     0
转化9×10-49×10-49×10-4 4.50×10-4
平衡1.00×10-4 2.70×10-3 9×10-44.50×10-4
则K=
(9×10−4)2•(4.5×10 −4)
(1×10 −4)2•(2.7×10−3) 2=5000,
该反应能进行但反应速率较慢,需要用高效催化剂,
故答案为:<;1.875×10-4mol•L-1•h-1;5000;寻找高效的催化剂.