实验12铜与浓硫酸、硝酸的反应铜与浓硫酸、硝酸的反应1、验证浓硫酸和硝酸具有强氧化性2、培养从实验现象探究实验本质的思维3、掌握实验室制取NO2和NO的原理Cu+2H2SO4(浓)===CuSO4+2H2O+SO2↑Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O试管、具支试管、酒精灯、导管、双孔塞、单孔塞、分液漏斗、试剂瓶、水槽铜丝、铜片、浓硫酸、浓硝酸、稀硝酸、品红溶液、紫色石蕊溶液步骤实验现象实验结论实验Ⅰ:在一个带导管的胶塞侧面挖一个凹槽,并嵌入下端卷成螺旋状的铜丝。在试管中加入2ml浓硫酸,盖好胶塞,使铜丝与浓硫酸接触,加热。把放出的气体通入品红溶液和紫色石蕊溶液中。观察现象。向上拉起铜丝,终止反应,冷却后,把试管里的液体慢慢倒入盛有少量水的另一支试管里,观察溶液的颜色。铜丝表面有气泡逸出,品红溶液逐渐变为无色,紫色石蕊溶液逐渐变为红色,将a试管里的溶液慢慢倒入水中,溶液变为蓝色。浓硫酸具有强氧化性,和铜发生氧化还原生成了二氧化硫气体(具有漂白性)和硫酸铜溶液,反应方程式为Cu+2H2SO4(浓)===CuSO4+2H2O+SO2↑。实验Ⅱ:检查装置的气密性良好后,将铜片置于两支具支试管的底部(如上图),然后通过分液漏斗分别加入2ml的浓硝酸、稀硝酸,观察实验现象。A试管中铜片表面产生气泡,铜片溶解,溶液变蓝,具支试管上部空间无色变为红棕色,集气瓶中收集到的是无色的气体且不能充满集气瓶;B试管中铜片表面产生气泡,铜片溶解,溶液变蓝,具支管上部空间由无色变为红棕色,后又变为无色。硝酸具有强氧化性,铜与浓硝酸反应可以制得红棕色的NO2,NO2能与水反应;铜与稀硝酸反应可制得NO气体,NO容易与空气反应生成红棕色NO2。反应方程式为2NO+O2===2NO23NO2+H2O===2HNO3+NO在铜与浓硫酸反应中浓硫酸的作用是?酸和氧化剂铜过量,浓硫酸能否完全反应?请说明理由。不能,铜不与稀硫酸反应,随着反应的进行,浓硫酸逐渐变稀为什么要用浸有碱液的棉团塞住试管口?吸收多余的SO2,防止污染空气A、B集气瓶中收集到的是什么气体?如何检验?NO,向集气瓶中通入少量的氧气或者空气,气体的颜色由无色变为红棕色,说明是NO气体。或者敞口放置,瓶口由无色变为红棕色。(1)铜和浓硫酸反应必须加热,铜丝下端卷成螺旋状,增大接触面积。(2)常温下,铝、铁在浓硫酸和浓硝酸中不发生反应,因为发生钝化形成氧化膜,阻止进一步反应。(3)铜与浓硫酸反应,在计算中注意浓硫酸逐渐变稀,无法完全反应。(4)硝酸的浓度越大,氧化性就越强。(5)活泼金属和硝酸反应不生成H2,硝酸的浓度不同,还原产物不同。1.下列现象或事实可用同一原理解释的是()A.浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低B.氯水和活性炭使红墨水褪色C.铁片和铝片置于冷的浓硫酸中均无明显现象D.二氧化硫和过氧化钠使品红褪色【答案】C【解析】A.浓硫酸具有吸水性,浓度降低是因溶剂增多,而浓盐酸易挥发浓度减小是因溶质减少,原因不同,A错误;B.氯水中HClO具有强氧化性使红墨水褪色,而活性炭具有吸附性使红墨水褪色,原理不同,B错误;C.铁片和铝片置于冷的浓硫酸中均无明显现象,均是因为发生了钝化,原理相同,C正确;D.过氧化钠具有强氧化性,能使品红褪色,二氧化硫能使品红溶液褪色,发生的是非氧化还原反应,原理不相同,D错。答案选C。2.有关铜与浓硫酸的反应下列说法错误的是()A.该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶1B.浓硫酸在反应中既体现出氧化性,又体现出酸性C.标准状况下,lmol铜和2mol浓硫酸充分反应可得22.4L气体D.1mol铜和足量浓硫酸反应,转移电子个数为2NA【答案】C【解析】A.铜与浓硫酸反应的化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓)===CuSO4+SO2↑+2H2O,由化学方程式可知,Cu元素的化合价从0价升高到+2价,Cu为还原剂,S元素的化合价一部分从+6价降低到+4价,一部分化合价不变,浓硫酸为氧化剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1,故A正确;B.由化学方程式可知,浓硫酸与铜反应生成硫酸铜和二氧化硫,生成硫酸铜体现了浓硫酸的酸性,生成二氧化硫体现了浓硫酸的氧化性,故B正确;C.lmol铜和2mol浓硫酸充分反应,...