Question

某�；瘜W小組的同學以碳棒為電極電解氯化銅溶液時發(fā)現(xiàn)陰極碳棒上除了有紅色物質(zhì)析出外，還有少量白色物質(zhì)析出．為探究陰極碳棒上的附著物，設計了如下過程：
Ⅰ．有關資料
銅的化合物的顏色、性質(zhì)如下：

物質(zhì)	顏色、性質(zhì)		物質(zhì)	顏色、性質(zhì)
氫氧化銅Cu（OH）2	藍色固體不溶于水		硫酸銅（CuSO4）	溶液呈藍色
氧化亞銅（Cu2O）	紅色固體不溶于水		氯化銅（CuCl2）	溶液呈綠色，稀溶液呈藍色
氯化亞銅（CuCl）	白色固體不溶于水		堿式氯化銅	綠色固體不溶于水

Ⅱ．探究實驗
（1）提出假設：①紅色物質(zhì)一定有銅，還可能有Cu₂O；②根據(jù)以上資料，白色物質(zhì)化學式可能為

 

．
（2）實驗驗證：
取電解CuCl₂溶液后的陰極碳棒附著物，洗滌、干燥，連接下列裝置進行實驗，驗證陰極產(chǎn)物．
實驗結束后，碳棒上的白色物質(zhì)變?yōu)榧t色，無水硫酸銅不變色．
①碳棒上的紅色物質(zhì)有無Cu₂O？

 

（填“有”或“無”），請簡要說明的理由：

 

；
②在c裝置后將氣體通入硝酸銀溶液中，若出現(xiàn)白色沉淀，可說明提出假設②中的白色物質(zhì)一定存在，寫出裝置b中發(fā)生反應的化學方程式：

 

．
（3）由以上實驗分析可知：電解CuCl₂溶液的陰極上發(fā)生的電極反應式為Cu²⁺+2e?Cu和

 

．

Answer 1

考點：電解原理,銅金屬及其重要化合物的主要性質(zhì)

專題：電化學專題,元素及其化合物

分析：（1）由Cu的化合物的顏色可知，CuCl為白色固體；
（2）①無水硫酸銅不變色說明陰極碳棒上的產(chǎn)物與氫氣反應產(chǎn)物中沒有水；分解實驗現(xiàn)象分析理由；
②裝置b中發(fā)生反應的化學方程式為氯化亞鐵與氫氣反應生成銅和氯化氫；
（3）電極氯化銅溶液陰極銅失去電子生成銅離子和氯化亞銅，據(jù)此寫成電極反應的離子方程式；

解答： 解：（1）由Cu的化合物的顏色可知，CuCl為白色固體，故答案為：CuCl；
（2）①由于無水硫酸銅不變色，證明b中反應產(chǎn)物沒有水生成，碳棒上的紅色物質(zhì)中沒有氧元素，一定不會含有氧化亞銅，
故答案為：無；無水硫酸銅不變色說明沒有氧元素；
②裝置b中發(fā)生反應為CuCl與氫氣反應，反應的化學方程式為：2CuCl+H₂=2Cu+2HCl，
故答案為：2CuCl+H₂=2Cu+2HCl；
（3）電解CuCl₂溶液時，陰極上發(fā)生的反應為銅失去電子生成鐵離子：Cu²⁺+2e^-=Cu和銅失去電子生成氯化亞銅：Cu-e^-+Cl^-=CuCl，
故答案為：Cu-e^-+Cl^-=CuCl．

點評：本題考查物質(zhì)的檢驗與鑒別，題目難度中等，該題是高考中的常見題型，試題綜合性強，有利于培養(yǎng)學生的邏輯思維能力和發(fā)散思維能力，提高學生的應試能力和學習效率．該類試題需要注意的是進行物質(zhì)的檢驗時，要依據(jù)物質(zhì)的特殊性質(zhì)和特征反應，選擇適當?shù)脑噭┖头椒�，準確觀察反應中的明顯現(xiàn)象．