某小组同学以碳棒为电极电解CuCl2溶液时,发现*极碳棒上除了有红*物质析出外,还有少量白*物质析出。为探究*...
问题详情:
某小组同学以碳棒为电极电解CuCl2溶液时,发现*极碳棒上除了有红*物质析出外,还有少量白*物质析出。为探究*极碳棒上的产物,同学们阅读资料并设计了如下过程:
Ⅰ.有关资料:铜的化合物颜**质如下
物 质 | 颜*、*质 | 物质 | 颜*、*质 |
*氧化铜Cu(OH)2 | 蓝*固体不溶于水 | 硫*铜(CuSO4) | 溶液呈蓝* |
氧化亚铜(Cu2O) | 红*固体不溶于水 | *化铜(CuCl2) | 浓溶液呈绿*,稀溶液呈蓝* |
*化亚铜(CuCl) | 白*固体不溶于水 | 碱式*化铜 | 绿*固体不溶于水 |
Ⅱ.探究实验:
(1)提出假设
①红*物质一定有铜,还可能有Cu2O;
②白*物质为铜的化合物,其化学式可能为__________________________。
(2)实验验*
取电解CuCl2溶液后的*极碳棒,洗涤、干燥,连接下列装置进行实验,验**极产物,
①实验前,检查装置A气密*的方法是_______________________________。
②实验时,各装置从左至右的连接顺序为
A→_______→________→B→________→________。
(3)观察现象,得出结论
实验结束后,碳棒上的白*物质变为红*,F中物质不变*,D中出现白*沉淀,根据现象①碳棒上的红*物质是否有Cu2O (填“是”或“否”),理由是_________________________________________;
②装置________(填上图中装置编号)中________的现象说明提出假设②中的白*物质一定存在;
③写出装置B中发生反应的化学方程式___________________________ _。
(4)问题讨论
①电解CuCl2溶液后的*极上发生的反应为:______________________
和_______________________________________________________________;
②实验过程中,若装置B中的空气没有排净就开始加热,可能对实验造成的影响是______。
【回答】
(1)②CuCl(1分)
(2)①将橡胶管套在导气管上,用*簧夹夹紧橡胶管,向分液漏斗中注入水,打开分液漏斗活塞,水的液面不会连续下降,*装置A的气密*好(其他合理*也可) (2分)
②E C F D(2分)
(3)①否(1分) F中物质不变蓝*(1分) ②D(1分) 出现白*沉淀(1分)
③2CuCl+H22Cu+2HCl(1分)
(4)①Cu2++Cl-+e-=CuCl↓(1分) Cu2++e-=Cu(1分)
②*气和氧气混合加热可能发生*;空气中水蒸气会干扰Cu2O是否存在的判断(2分)
【解析】(1)*极主要发生Cu2+得电子反应,及Cu2++2e-=Cu,也可能发生反应:Cu2++e-=Cu+、Cu++Cl-=CuCl↓,CuCl为白*沉淀。
(2)~(4)由所给装置图可知,验**极产物的实验原理为:使*气与*极产物在高温下反应,由其反应产物确定*极产物;实验方法为:首先制取*气、并除杂、干燥,将纯净的*气通过灼热的*极碳棒后,再通过无水硫*铜,验*是否生成水,若无水硫*铜变蓝,则说明有水生成,可进一步说明*极碳棒有Cu2O生成,否则,没有Cu2O生成;再通入**银溶液看是否有沉淀生成,若**银溶液中有白*沉淀生成,则该白*沉淀为*化银,说明反应中有*化*气体生成,进一步说明*极碳棒上有CuCl生成,否则,说明*极碳棒上没有CuCl生成。装置的连接顺序为:A→E→C→B→F→D。实验中无水硫*铜不变*,而**银溶液中有白*沉淀,说明*极碳棒上没有Cu2O而有Cu和CuCl,故硬质玻璃管中发生的反应为:2CuCl+H22Cu+2HCl。进而可推出电解时*极发生的反应除生成Cu外,还生成CuCl。
知识点:物质的分离 提纯和检验
题型:实验,探究题