高一化学 实验12 铜与浓硫酸、硝酸的反应学案-人教版高一全册化学学案VIP专享VIP免费

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，...