问题描述：
| 利用下图进行浓硫酸与铜反应，并验证二氧化硫的性质。 实验操作如下：连接仪器和安放药品，用酒精灯加热1分钟后撤去酒精灯，将铜丝伸入液面以下，一段时间后拉起铜丝。  请回答下列问题： （1）将反应后的试管充分静置，观察到试管底部有白色固体出现，中间层是浅黄色液体（浓硫酸），上层是蓝色溶液。白色固体的化学式为 ，上述现象中体现了浓硫酸的性质有 （填序号） ①酸性 ②强氧化性 ③吸水性 ④脱水性 （2）直玻璃管中依次观察到的现象是： ； ； 。 （3）某次实验中小烧杯中澄清石灰水始终未观察到浑浊，你猜想可能的原因是 ，请设计实验证明它 。 （4）某学生发现，常温下将铜片长时间放入浓硫酸的试管中并密封，最终生成黑色物质（Cu 2 S）和蓝色溶液，无气体生成，写出此条件下铜片与浓硫酸反应的化学方程式： 。 |
最佳答案： | （1）CuSO 4 （2分），①②③（2分） （2）蓝色石蕊试纸变为红色（2分）；红色滤纸变为白色（2分）； 紫红色滤纸变为白色（2分） （3）SO 2 易溶于水，大量SO 2 与Ca(OH) 2 生成易溶于水的Ca(HSO 3 ) 2 而不产生CaSO 3 浑浊（2分）；取小烧杯中溶液少许于另一支试管中，加入足量NaOH溶液，若有白色沉淀生成，则证明猜想合理（3分）。 （4）5Cu+4H 2 SO 4 (浓)=Cu 2 S+3CuSO 4 +4H 2 O（3分） |
| 考查SO 2 的制取及性质：铜与浓硫酸的反应为：Cu+2H 2 SO 4 (浓)=CuSO 4 +SO 2 ↑+2H 2 O （1）在上述反应中，浓硫酸部分被还原为SO 2 ，呈现氧化性，部分体现酸性，生成CuSO 4 ，试管低部的白色固体为硫酸铜固体，说明浓硫酸可将CuSO 4 ·5H 2 O的水可吸收掉，体现了浓硫酸的吸水性 （2）SO 2 为酸性氧化物，遇水生成中强酸：SO 2 ＋H 2 O=H 2 SO 3 ，可使蓝色石蕊试纸变为红色；SO 2 具有漂白性，可漂白品红试纸；SO 2 具有还原性，可将KMnO 4 紫色溶液还原为无色 （3）当碱过量时，生成白色浑浊：SO 2 ＋Ca(OH) 2 =CaSO 3 ↓=H 2 O，但当有大量SO 2 与石灰水反应时，Ca(OH) 2 ＋2SO 2 =Ca(HSO 3 ) 2 ，Ca(HSO 3 ) 2 易溶于水，并无浑浊出现 酸式盐Ca(HSO 3 ) 2 可与碱反应生成不溶于水的CaSO 3 ：故可取小烧杯中溶液少许于另一支试管中，加入足量NaOH溶液，若有白色沉淀生成，则证明猜想合理 （4）根据化合价的升降守恒，可配平此反应：5Cu+4H 2 SO 4 (浓)=Cu 2 S+3CuSO 4 +4H 2 O |
