(15分)甲、乙两同学分别都用到铜与硫酸完成下列相关实验,请回答相应的问题.

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  • (1)①吸收多余的二氧化硫,防止污染空气(2分)

    ②还原性、漂白性(2分)

    ③试剂瓶中液面下降,而长颈漏斗中液面上升(2分)

    (2)①确保所有的硝酸都作氧化剂,在溶液中将铜氧化,只生成硫酸铜(2分)

    ②有害气体能被完全吸收(1分)

    ③蒸发浓缩、冷却结晶(2分)

    ④42g (2分) 18.7L(2分)

    (1)①SO 2是大气污染物,需要进行尾气处理,可用氢氧化钠吸收多余的SO 2,防止污染空气。

    ②SO 2具有还原性,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,而使其褪色。同时SO 2还具有漂白性,能使品红溶液褪色。

    ③由于SO 2在饱和亚硫酸氢钠中溶解度很小,所以试剂瓶中压强会逐渐增大,因此试剂瓶中液面下降,而长颈漏斗中液面上升。

    (2)①如果硝酸过量,则会生成硝酸铜。所以分次加入能确保所有的硝酸都作氧化剂,在溶液中将铜氧化,只生成硫酸铜。

    ②由于NO不能钡吸收,但在氧气的作用下能钡氧化生成NO 2,从而确保有害气体能被完全吸收。

    ③要得到硫酸铜晶体,需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥等过程。

    ④1mol铜失去2mol电子,所以根据电子得失守恒可知,需要硝酸的物质的量是2/3mol,其质量是2/3mol×63g/mol=42g。生成NO是2/3mol,而氧化产物是亚硝酸钠,所以反应中转移电子是2/3mol。设空气的体积为VL,则根据电子得失守恒可知

    ,解得V=18.7L。