Question

某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，设计了下图所示装置进行有关实验：

Answer 1

(1)①Cu＋2H ₂SO ₄(浓)

CuSO ₄＋SO ₂↑＋2H ₂O　2Cu＋2H ₂SO ₄＋O ₂=2CuSO ₄＋2H ₂O　②

(2)①饱和NaHSO ₃②甲基橙　Cu(OH) ₂开始沉淀的pH约为5，若用酚酞作指示剂时溶液中的Cu ^{2 ＋}会和NaOH反应，Cu(OH) ₂的蓝色会干扰滴定终点的正确判断

(1)①浓硫酸具有强氧化性，加热条件下与Cu反应：Cu＋2H ₂SO ₄(浓)

CuSO ₄＋SO ₂↑＋2H ₂O；有O ₂存在时，Cu与稀硫酸发生反应：2Cu＋2H ₂SO ₄＋O ₂=2CuSO ₄＋2H ₂O。

②SO ₂的密度大于空气的密度，用向上排空气法收集，所以B装置中导管应长进短出。

(2)①用排液体法测气体体积，为了减小误差，气体的溶解度应尽可能的小，选择饱和NaHSO ₃溶液。

②由于Cu(OH) ₂开始沉淀的pH约为5，应选择变色范围接近的指示剂，以减小滴定误差，故选择甲基橙作指示剂。设余酸的物质的量为n，消耗NaOH的物质的量为：a mol/L×b×10 ^{－3 L}＝ab×10 ^－3mol。

H ₂SO ₄＋　2NaOH=Na ₂SO ₄＋2H ₂O

1　　　　　2

n×

ab×10 ^－3mol

故n＝

mol，即原余酸的物质的量为

mol。