【题目】某小组同学在实验室研究Al与CuCl2溶液的反应.
实验操作 | 实验现象 |
红色物质附着于铝片表面 大量无色气体从红色物质表面逸出,放出大量的热 烧杯底部出现白色沉淀 |
(1)现象中的红色物质是 ______ .
(2)经检验现象中的无色气体为氢气.
①甲认为Al与H+反应产生了氢气,用离子方程式表示溶液中存在大量H+的原因 ______.
②氢气从红色物质表面逸出的原因是 ______ .
(3)探究白色沉淀的化学成分.
查阅资料:Cu+可与浓氨水反应生成Cu(NH3)2+(无色),该无色物质在空气中易被氧化变为蓝色.
乙认为白色沉淀可能是CuCl,并通过实验证明其猜测正确,实验步骤如下:
a.取白色沉淀,充分洗涤;
b.向其中加入浓氨水,沉淀溶解得到无色溶液,将无色溶液分为两份;
c.取其中一份无色溶液
d.将另一份无色溶液放置于空气中,一段时间后,溶液变为蓝色.
①步骤c的实验方案是 ______.
②用化学平衡移动原理解释CuCl溶于浓氨水的原因 ______.
(4)探究CuCl产生的原因.
①丙猜测可能是Cu与CuCl2溶液反应生成了CuCl,因为Cu具有 ______性.
②取Cu粉与1mol/LCuCl2溶液混合,无白色沉淀产生,丙再次分析Al与CuCl2溶液反应的实验现象,改进实验方案,证明了Cu与CuCl2溶液反应生成了CuCl,改进之处是 ______ .
【答案】Cu ; Cu和Al在酸性条件下形成原电池,Cu为正极,H+在正极表面得电子生成氢气 加入足量的稀硝酸,再滴加几滴硝酸银溶液 CuCl在水溶液中存在平衡:,加入浓氨水,浓氨水与Cu+反应生成Cu(NH3)2+,Cu+浓度减小,平衡正向移动,促进CuCl溶解 还原 加热
【解析】
(1)在金属活动顺序表中,排在前面的金属能从盐溶液中置换出后面的金属,铝和硫酸铜溶液发生置换反应生成铜;
(2)①氯化铜是强酸弱碱盐水解溶液显酸性;
②氯置换出铜附着在铝表面在电解质溶液中形成原电池反应,铜做负极,溶液中氢离子在铜电极发生还原反应生成氢气;
(3)①依据实验步骤可知步骤d是验证Cu+可与浓氨水反应生成Cu(NH3)2+(无色),该无色物质在空气中易被氧化变为蓝色,所以步骤c是验证白色沉淀可能是CuCl,检验反应后的溶液中是否含氯离子;
②氯化亚铜白色沉淀在水溶液中存在沉淀溶解平衡,加入浓氨水会和亚铜离子形成Cu(NH3)2+(无色),平衡正向进行促进沉淀溶解;
(4)①若是Cu与CuCl2溶液反应生成了CuCl,元素化合价分析可知铜化合价0价变化为价,元素化合价升高失电子做还原剂发生氧化反应;
②铝和氯化铜溶液反应过程中有白色沉淀生成,反应过程非常大量热量,证明了Cu与CuCl2溶液反应生成CuCl,可以加热观察是否生成白色沉淀.
(1)铝的活泼些大于铜,和硫酸铜溶液发生置换反应生成铜,铝表面析出红色的铜;
(2)①氯化铜是强酸弱碱盐水解溶液显酸性,,溶液中存在大量H+的原因是因为水解生成的,反应的离子方程式为:;
②氯置换出铜附着在铝表面在电解质溶液中形成原电池反应,铜做负极,溶液中氢离子在铜电极发生还原反应生成氢气,电极反应为;
(3)①依据实验步骤可知步骤d是验证Cu+可与浓氨水反应生成Cu(NH3)2+(无色),该无色物质在空气中易被氧化变为蓝色,所以步骤c是验证白色沉淀可能是CuCl,检验反应后的溶液中是否含氯离子,步骤c的实验方案是加入足量的稀硝酸,再滴加几滴硝酸银溶液,观察是否生成白色沉淀判断氯离子的存在;
②氯化亚铜白色沉淀在水溶液中存在沉淀溶解平衡,加入浓氨水会和亚铜离子形成Cu(NH3)2+(无色),平衡正向进行促进沉淀溶解,用化学平衡移动原理解释CuCl溶于浓氨水的原因是:CuCl在水溶液中存在平衡:,加入浓氨水,浓氨水与Cu+反应生成Cu(NH3)2+,Cu+浓度减小,平衡正向移动,促进CuCl溶解;
(4)①若是Cu与CuCl2溶液反应生成了CuCl,元素化合价分析可知铜化合价0价变化为价,元素化合价升高失电子做还原剂发生氧化反应,铜表现的是还原性;
②铝和氯化铜溶液反应过程中有白色沉淀生成,反应过程非常大量热量,证明了Cu与CuCl2溶液反应生成CuCl,可以加热观察是否生成白色沉淀,若加热出现沉淀说明Cu与CuCl2溶液反应生成了CuCl,若不出现沉淀说明Cu与CuCl2溶液不能反应生成了CuCl。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】依据氧化还原反应:2Ag++Cu=Cu2++2Ag,设计的原电池如图所示。
请回答下列问题:
(1)电极X的材料是___;电极X是原电池的___极;
(2)银电极发生的电极反应为___;
(3)今有2H2+O22H2O反应构成燃料电池,则正极通的应是___;负极的电极反应式为___。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】某学生研究小组欲探究CuSO4溶液与Na2CO3溶液混合产生的蓝绿色沉淀组成,小组进行下列实验探究。
【提出假设】
假设1:沉淀为Cu(OH)2
假设2:沉淀为
假设3:沉淀为碱式碳酸铜[化学式可表示为nCuCO3mCu(OH)2]
【查阅资料】无论是哪一种沉淀受热均易分解(假设均不含结晶水)。
【物质成分探究】
步骤1:将所得悬浊液过滤,用蒸馏水洗涤,再用无水乙醇洗涤
步骤2:甲同学取一定量固体,用气密性良好的右图装置(夹持仪器未画出)进行定性实验。
请回答下列问题:
(1)假设2中的沉淀为 。
(2)假设1中沉淀为Cu(OH)2的理论依据是 。
(3)无水乙醇洗涤的目的____ __。
(4)若反应后A中蓝绿色固体变黑,C中无明显现象,证明假设______(填写序号)成立。
(5)乙同学认为只要将上图中B装置的试剂改用 试剂后,便可验证上述所有假设。
(6)乙同学更换B试剂后验证假设3成立的实验现象是 。
(7)在假设3成立的前提下,某同学考虑用Ba(OH)2代替Ca(OH)2,测定蓝绿色固体的化学式,若所取蓝绿色固体质量为27.1g,实验结束后装置B的质量增加2.7g,C中的产生沉淀的质量为19.7g。则该蓝绿色固体的化学式为 。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】有机物R的结构简式如图所示。下列有关R的性质叙述正确的是( )
A.R的所有原子一定在同一平面上
B.在Ni催化和加热条件下,lmolR能与3molH2发生加成反应
C.R既能与羧酸、醇反应,还能发生水解、加成和氧化反应
D.1molR与足量碳酸氢钠溶液反应,生成CO2的物质的量为2mol
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验。滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿,然后平铺在一块铂片上,接通电源后,用铅笔在滤纸上写字,会出现红色字迹。据此,下列叙述正确的是 ( )
A.铅笔端作阳极,发生还原反应
B.铂片端作阴极,发生氧化反应
C.a点是负极,b点是正极
D.铅笔端有少量的氯气产生
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】某化学小组通过下列实验探究 KI 与FeCl3溶液的反应,实验过程和现象如下 。
下列说法不正确的是
A.试管①中现象证明有I2生成
B.试管②中现象证明溶液中存在Fe3+
C.KI 与FeCl3溶液的反应方程式为:2Fe3++ 2I-=2Fe2+ + I2
D.综合该实验可推知,Fe3+和I2都具有氧化性
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列离子方程式书写正确的是( )
A.碘化亚铁中通入过量氯气:2Fe2++2I-+2Cl2=2Fe3++I2+4Cl-
B.明矾溶液中滴入Ba(OH)2溶液使SO42-恰好完全沉淀:2Ba2++3OH-+Al3++2SO42-=2BaSO4↓+Al(OH)3↓
C.1molL﹣1的NaAlO2溶液和2.5molL﹣1的HCl溶液等体积互相均匀混合:2AlO2﹣+5H+=Al3++Al(OH)3↓+H2O
D.用铜作电极电解CuSO4溶液:2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列说法全部正确的一组是( )
①CH3—CH=CH2和CH2=CH2的最简式相同
②CH≡CH和C6H6含碳量相同
③碳原子数不同的直链烷烃一定是同系物
④正戊烷、异戊烷、新戊烷的沸点逐渐变低
⑤标准状况下,11.2L的己烷所含的分子数为0.5NA(NA为阿伏加德罗常数)
A.①②③④B.②③④C.②③D.③⑤
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】某二元醇的结构简式,关于该有机物的说法错误的是( )
A.用系统命名法命名:5-甲基-2,5-庚二醇
B.该有机物通过消去反应能得到 6 种不同结构的二烯烃(不考虑立体异构)
C.该有机物通过催化氧化后产物只有一种官能团
D.1mol 该有机物能与足量金属 Na 反应产生 H2 22.4L(标况)
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