铜与浓硫酸的反应
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发布时间：2022-05-11 07:15
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热心网友
时间：2023-10-08 16:30
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时间：2023-10-08 16:30
一种情况是浓硫酸过量。用下列“实验装置图1”(固定仪器和加热酒精灯均未画出)来完成此实验。其实验现象有(按实验进程):铜与冷的浓硫酸不发生反应，加热时随浓硫酸温度升高铜丝(或铜片)表面变黑，产生气泡，细小黑色颗粒状物质从铜丝(或铜片)表面进入浓硫酸中，形成黑色的悬浊液。随着加热温度继续升高(至沸腾)，黑色颗粒状物质与浓硫酸反应，转变成细小灰白色的颗粒状物质，随浓硫酸一起翻滚。在此过程中试管里还产生了大量的白色烟雾，起初部分烟雾在试管上部内壁冷凝析出淡*固体物质。在持续加热浓硫酸(沸腾)时，淡*固体物质又慢慢消失了。此间导气管导出的气体分别使紫色石蕊试液变红，使品红溶液和KMnO4溶液褪色。当铜全部反应后，停止加热静置时，试管内的烟雾也随之慢慢消失了，试管中的液体呈浅蓝色，管底沉积的固体物质呈灰白色。继续冷却试管时，溶液颜色慢慢变浅，至室温时几乎无色。将此无色溶液注入盛有少量水的试管中，所得溶液变为浅蓝色。再向残留有灰白色固体的试管中滴加少量蒸馏水时，所得溶液呈蓝色，试管底部未溶固体的上层部分呈蓝色，下层仍为灰白色(久置时可变为蓝色)。
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时间：2023-10-08 16:31
5Cu+H2SO4(浓)
3CuSO4+Cu2S↓+4H2O
Cu2S+2H2SO4(浓)
CuSO4+CuS↓+SO2↑+2H2O
Cu2S+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+S↓+2H2O
由于Cu2S和CuS都是黑色，因而液体呈黑色。
需要加热。CU+2H2SO4=CUSO4+SO2(气体）+2H2O
将铜与浓硫酸反应时的气体导出，使之通入碘酸钾溶液中，片刻后加CCl4并振荡，有单质碘的紫色出现，继续通气体，I2的紫色又褪去；将气体通入品红溶液中——品红褪色，示有SO2气体。
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时间：2023-10-08 16:31
铜片变黑是由于铜与浓硫酸反应是分两步进行的。第一步浓硫酸将铜氧化成氧化铜（黑色），第二步硫酸跟氧化铜反应生成硫酸铜。第一步比第二步剧烈所以能够看到黑色的氧化铜。
溶液变黑是因为反应剧烈并有气泡冒出，搅动了溶液，生成的氧化铜来不及与硫酸反应而悬浮在溶液中。
铜片表面的气泡是SO2气体，它在溶液中溶解度有限，故以气泡形式逸出。
试管上的白雾有可能是硫酸浓度太高（称为焦硫酸或发烟硫酸）逸出的SO3碰到冷的试管壁从而凝结。也有可能是水汽遇冷试管壁凝结（浓硫酸——氧化铜反应会放出大量的热，加强水的蒸发）
有关方程式：Cu+H2SO4=CuO+H2O+SO2↑条件：加热
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
H2SO4·nSO3=H2SO4+nSO3↑条件：加热（n具体是多少忘了）
为了方便理解我把反应方程式分开写的（严格来说也该分开写）。
