Question

為研究銅與濃硫酸的反應(yīng)，某化學(xué)興趣小組進(jìn)行如下實驗。
實驗Ⅰ　反應(yīng)產(chǎn)物的定性探究
實驗裝置如圖所示。（固定裝置已略去）

（1）A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                            。
（2）F燒杯中的溶液通常是               。
（3）實驗過程中，能證明濃硫酸中硫元素的氧化性強(qiáng)于氫元素的現(xiàn)象是                                                                                               。
（4）實驗結(jié)束后，證明A裝置試管中反應(yīng)所得產(chǎn)物是否含有銅離子的操作方法是                                                                                                                                                                                               。
（5）為說明濃硫酸中的水是否影響B(tài)裝置現(xiàn)象的判斷，還須進(jìn)行一次實驗。實驗方案為                                                                                                                                                                                               。
實驗Ⅱ　反應(yīng)產(chǎn)物的定量探究
（6）在銅與濃硫酸反應(yīng)的過程中，發(fā)現(xiàn)有黑色物質(zhì)出現(xiàn)，經(jīng)查閱文獻(xiàn)獲得下列資料。
資料1：

硫酸/mol·L－1	黑色物質(zhì)出現(xiàn)的溫度/℃	黑色物質(zhì)消失的溫度/℃
15	約150	約236
16	約140	約250
18	約120	不消失

 
資料2：X射線晶體分析表明，銅與濃硫酸反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)為Cu₂S、CuS、Cu₇S₄中的一種或幾種。僅由上述資料可得出的正確結(jié)論是       __。
a．銅與濃硫酸反應(yīng)時所涉及的反應(yīng)可能不止一個
b．硫酸濃度選擇適當(dāng)，可避免最后產(chǎn)物中出現(xiàn)黑色物質(zhì)
c．該反應(yīng)發(fā)生的條件之一是硫酸濃度≥15  mol·L^－1
d．硫酸濃度越大，黑色物質(zhì)越快出現(xiàn)、越難消失
（7）為測出硫酸銅的產(chǎn)率，將該反應(yīng)所得溶液中和后配制成250.00 mL溶液，取該溶液25.00 mL加入足量KI溶液振蕩，以淀粉溶液為指示劑，用b  mol·L^－1Na₂S₂O₃溶液滴定生成的I₂，3次實驗平均消耗該Na₂S₂O₃溶液V mL。若反應(yīng)消耗銅的質(zhì)量為a g，則硫酸銅的產(chǎn)率為    _。（已知：2Cu^2＋＋4I^－=2CuI＋I(xiàn)₂，2S₂O₃^2-＋I(xiàn)₂=S₄O₆^2-＋2I^－）

Answer 1

（1）Cu＋2H₂SO₄（濃）CuSO₄＋SO₂↑＋2H₂O
（2）NaOH溶液（或酸性KMnO₄溶液等）
（3）D裝置中黑色固體顏色無變化，E中溶液褪色
（4）將A裝置中試管內(nèi)冷卻的混合物沿杯壁（或玻璃棒）緩緩倒入盛有水的燒杯中，并不斷攪拌，看溶液是否變藍(lán)
（5）使用上述裝置，不放入銅絲進(jìn)行實驗，觀察無水硫酸銅是否變藍(lán)
（6）abd�。�7）%

（1）反應(yīng)的還原產(chǎn)物為SO₂；（2）該實驗尾氣為SO₂，可以用強(qiáng)堿或者強(qiáng)氧化劑溶液吸收；（3）要證明濃硫酸中硫元素的氧化性強(qiáng)于氫元素則需證明A中還原產(chǎn)物為SO₂而非H₂，產(chǎn)物為SO₂則D中黑色固體顏色不變，E中品紅溶液會褪色；（4）若含有Cu^2＋則溶于水顯藍(lán)色；（5）對比實驗中，不加入銅絲則反應(yīng)不會發(fā)生，由現(xiàn)象可以判斷反應(yīng)外的因素對實驗是否存在影響；（6）生成物可能不止一種，則反應(yīng)可能不止一個，a項正確；硫酸濃度越低，黑色物質(zhì)出現(xiàn)的溫度越高，消失的溫度越低，則硫酸濃度選擇適當(dāng)，可避免最后產(chǎn)物中出現(xiàn)黑色物質(zhì)，b項正確；只要控制在合適的溫度，濃硫酸濃度小于15 mol/L也可與銅反應(yīng)，c項錯誤；硫酸濃度越大，黑色物質(zhì)出現(xiàn)溫度越低，消失溫度越高，d項正確；（7）滴定反應(yīng)溶液中銅離子的物質(zhì)的量為 mol，滴定I₂消耗的Na₂S₂O₃的物質(zhì)的量為 mol，可知反應(yīng)生成的I₂的物質(zhì)的量為 mol，反應(yīng)生成的Cu^2＋的物質(zhì)的量為 mol，則CuSO₄的產(chǎn)率為%。