Question

【題目】鹽酸、硫酸和硝酸是中學階段常見的“三大酸”．現(xiàn)就硫酸、硝酸與金屬銅反應的情況，回答下列問題：
（1）工業(yè)上制備硫酸銅是利用廢銅屑經(jīng)灼燒后，在加熱情況下跟稀硫酸反應，有關的化學方程式是： ． 不采用銅跟濃硫酸反應來制取硫酸銅的原因是 ．
（2）在一定體積的10molL﹣1的濃硫酸中加入過量銅片，加熱使之反應，被還原的硫酸為0.9mol．則濃硫酸的實際體積（填“大于”、“等于”或“小于”）180mL．
（3）若使剩余的銅片繼續(xù)溶解，可在其中加入硝酸鹽溶液（如KNO3溶液），則該反應的離子方程式為 ．
（4）將8g Fe2O3投入到150mL某濃度的稀硫酸中，再投入7g鐵粉，充分反應后，收集到1.68L H2（標準狀況），同時，F(xiàn)e和Fe2O3均無剩余，為了中和過量的硫酸，且使溶液中鐵元素完全沉淀，共消耗4molL﹣1的NaOH溶液150mL．則原硫酸的物質(zhì)的量濃度為 ．

Answer 1

【答案】
（1）2Cu+O2 2CuO、CuO+H2SO4=CuSO4+H2O,生成等量的硫酸銅需硫酸較多,且生成的二氧化硫污染環(huán)境
（2）大于
（3）3Cu+2NO3﹣+8H+═3Cu2++2NO↑+4H2O
（4）2mol/L
【解析】解：（1）加熱條件下，Cu和氧氣反應生成CuO，反應方程式為：2Cu+O2 2CuO，CuO和稀硫酸反應方程式為CuO+H2SO4 CuSO4+H2O，濃硫酸和銅反應方程式為：Cu+2H2SO4（濃） CuSO4+SO2+2H2O，生成等量的硫酸銅時需要硫酸較多且生成的二氧化硫污染環(huán)境，
所以答案是：2Cu+O2 2CuO、CuO+H2SO4=CuSO4+H2O；生成等量的硫酸銅需硫酸較多，且生成的二氧化硫污染環(huán)境；
（2）在加熱條件下，濃硫酸和銅反應生成二氧化硫，稀硫酸和銅不反應，但濃硫酸濃度達到一定值后變?yōu)橄×蛩幔�稀硫酸和銅不反應，所以被還原的硫酸為0.9mol．則濃硫酸的實際體積大于180mL，
所以答案是：大于；
（3）在酸性條件下，硝酸根離子和銅發(fā)生氧化還原反應生成硝酸銅和NO，所以離子反應方程式為：3Cu+2NO3﹣+8H+═3Cu2++2NO↑+4H2O，
所以答案是：3Cu+2NO3﹣+8H+═3Cu2++2NO↑+4H2O；
（4）該過程中發(fā)生的反應為：Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O、Fe+H2SO4=FeSO4+H2、Fe2（SO4）3+Fe=3FeSO4、FeSO4+2NaOH=Fe（OH）2↓+Na2SO4、2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O，最終溶液中的溶質(zhì)是Na2SO4，原子守恒得 n（NaOH）=n（Na2SO4）=n（H2SO4），則c（H2SO4）= = =2 molL﹣1，
所以答案是：2mol/L．