Question

【題目】實驗室利用如圖裝置探究SO2還原CuO，并進(jìn)一步檢測產(chǎn)物含量。已知Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O�；卮鹣铝邢嚓P(guān)問題：

Ⅰ.SO2還原CuO的探究

（1）裝置B中宜放入的試劑為___，消膜泡的作用是__。

（2）使用98%的H2SO4溶液制備SO2的速率明顯小于使用65％的H2SO4溶液制備SO2，原因是__。

（3）充分反應(yīng)后，黑色固體變?yōu)榧t色。取C中適量的產(chǎn)物，加水后溶液顯藍(lán)色并有紅色沉淀物，取紅色沉淀物滴加鹽酸，溶液又呈藍(lán)色并仍有少量紅色不溶物，由此可以得出SO2與CuO反應(yīng)的方程式為__。

Ⅱ.生成物中CuSO4含量檢測

（4）用“碘量法”測定產(chǎn)物中CuSO4含量。取mg固體溶解于水配制為250mL溶液，取20.00mL溶液滴加幾滴稀硫酸，再加入過量KI溶液，以淀粉為指示劑用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，相關(guān)化學(xué)反應(yīng)為2Cu2++4I-=2CuI↓+I2，I2+I-I3-，I2+2S2O32-=S4O62-+2I-。

①Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液易變質(zhì)，滴定前需要標(biāo)定。配制該溶液時需要的玻璃儀器有燒杯、___、玻璃棒和試劑瓶。

②若消耗0.1000mol/LNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液VmL，則產(chǎn)物中CuSO4質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____(寫表達(dá)式)。

③CuI沉淀物對I3-具有強的吸附能力，由此會造成CuSO4質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定值____(填“偏大”或“偏小”)。為減少實驗誤差，滴定過程中，常常在接近終點時加入KSCN，使CuI轉(zhuǎn)化為溶解度更小的CuSCN，該沉淀物對I3-吸附能力極弱，KSCN加入太早，I2的濃度較大，I2會將SCN-氧化生成SO42-和ICN，該反應(yīng)的離子方程式為___。

Answer 1

【答案】濃硫酸 防止B中液體被吹入裝置C中 98%的H2SO4溶液中c(H+)較小，反應(yīng)速率較小 3CuO+SO2CuSO4+Cu2O 量筒 ×100% 偏小 SCN-+4I2+4H2O=SO42-+7I-+ICN+8H+

【解析】

實驗室一般用中等濃度的硫酸和亞硫酸鹽反應(yīng)制備SO2，所以裝置A是制備SO2的裝置，發(fā)生的反應(yīng)為：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑，制備的SO2中含有水蒸氣，應(yīng)用濃硫酸干燥，消膜泡防止B中的濃硫酸被SO2的氣流吹入C裝置中，SO2進(jìn)入C裝置中與CuO發(fā)生氧化還原反應(yīng)，其反應(yīng)方程式為：3CuO+SO2CuSO4+Cu2O，多余的SO2被NaOH溶液吸收，D裝置是尾氣處理裝置。

Ⅰ.（1）制備SO2時含有水蒸氣雜質(zhì)，應(yīng)用濃硫酸干燥，所以裝置B中放入濃硫酸，目的是除去水蒸氣；消膜泡所起的主要作用是防止B中的濃硫酸被SO2的氣流吹入C裝置中，故答案為：濃硫酸；防止B中液體被吹入裝置C中；

（2）制取SO2的反應(yīng)實質(zhì)是氫離子和亞硫酸根離子反應(yīng)，98%的硫酸溶液中溶質(zhì)主要是硫酸分子，而氫離子濃度較小，所以反應(yīng)速率較慢，故答案為：98%的H2SO4溶液中c(H+)較小，反應(yīng)速率較小；

（3）根據(jù)信息，可以得出產(chǎn)物有硫酸銅和氧化亞銅，其反應(yīng)方程式為：3CuO+SO2CuSO4+Cu2O，故答案為：3CuO+SO2CuSO4+Cu2O；

Ⅱ. （4）①標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定前需要標(biāo)定，不需要特別精準(zhǔn)體積的容量瓶，所以配制Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液時需要的玻璃儀器除了燒杯、玻璃棒和試劑瓶外，配制時選取量筒即可，故答案為：量筒；

②根據(jù)相關(guān)化學(xué)反應(yīng)為2Cu2++4I-=2CuI↓+I2，I2+I-I3-，I2+2S2O32-=S4O62-+2I-，可以得出關(guān)系式：Cu2+S2O32-，n(Cu2+)= n(S2O32-)=(0.1000×V×10-3)mol，則mg生成物中硫酸銅質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%，故答案為：×100%；

③因為CuI沉淀對I3-具有強的吸附能力，會造成碘單質(zhì)實際消耗量偏少，由此造成硫酸銅質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定值偏��；根據(jù)氧化還原反應(yīng)特點，可以得出碘單質(zhì)與硫氰化鉀之間的離子反應(yīng)方程式為：SCN-+4I2+4H2O=SO42-+7I-+ICN+8H+，故答案為：SCN-+4I2+4H2O=SO42-+7I-+ICN+8H+。