Question

【題目】閱讀相關(guān)信息，結(jié)合所學(xué)知識(shí)，回答下列問(wèn)題：

（1）鋁和鋅都是兩性金屬元素。其氫氧化物都是白色沉淀，既能溶于強(qiáng)酸，又能溶于強(qiáng)堿（生成AlO2－或ZnO22－）。但是氫氧化鋁不溶于氨水，而氫氧化鋅能溶于氨水，生成[Zn(NH3)4]2＋。

①寫出鋅和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式_________________________________。

②用氨水除去Al(OH)3中的Zn(OH)2的離子方程式為__________________________。

③寫出向AlCl3溶液中滴入過(guò)量氨水的離子方程式___________________________；

向ZnCl2溶液中逐滴滴入氨水直至過(guò)量的現(xiàn)象是___________________________。

④下列各組中的兩種溶液，只用膠頭滴管和試管即可鑒別的是________________。

A．硫酸鋁和氫氧化鈉　 B．硫酸鋁和氨水　

C．硫酸鋅和氫氧化鈉　 D．硫酸鋅和氨水

（2）Cu2O是一種紅色難溶于水的固體，在空氣中灼燒Cu2O會(huì)生成CuO；Cu2O溶于稀硫酸可生成Cu和Cu2＋；Cu2O和Cu都能溶于稀硝酸。

研究性學(xué)習(xí)小組為檢測(cè)Cu樣品中是否含有Cu2O設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)方案：

方案Ⅰ：取該紅色樣品溶于足量的稀硝酸中，觀察是否有殘?jiān)�剩�?/span>

方案Ⅱ：取該紅色樣品溶于足量的稀硫酸中，觀察溶液顏色變化

方案Ⅲ：稱量a g紅色樣品，在空氣中充分灼燒至恒重，得到bg黑色固體。

①比較方案Ⅰ和方案Ⅱ，你認(rèn)為合理的是方案_________（填“Ⅰ”或“Ⅱ”），合理方案的反應(yīng)原理為________________________________________（用離子方程式表示）。

②方案Ⅲ中，如果 < b < （用含a的代數(shù)式表示）____________，可確認(rèn)紅色粉末含有Cu2O。

Answer 1

【答案】 Zn+2NaOH = Na2ZnO2+ H2↑ Zn(OH)2 + 4NH3·H2O = [Zn(NH3)4]2＋+ 2OH- + 4H2O Al3+ +3NH3·H2O = 3NH4＋+ Al(OH)3↓ 先產(chǎn)生白色沉淀，后白色沉淀消失 A、C、D Ⅱ Cu2O+2H+= Cu+Cu2++H2O 10a/9，5a/4

【解析】（1）根據(jù)信息鋁和鋅都是兩性金屬元素。其氫氧化物都是白色沉淀，既能溶于強(qiáng)酸，又能溶于強(qiáng)堿（生成AlO2－或ZnO22－）。但是氫氧化鋁不溶于氨水，而氫氧化鋅能溶于氨水，生成[Zn(NH3)4]2＋。①寫出鋅和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：. Zn+2NaOH = Na2ZnO2+ H2↑ 。

②因?yàn)闅溲趸�鋁不溶于氨水,氫氧化鋅能溶于氨水，生成[Zn(NH3)4]2＋，所以用氨水除去Al(OH)3中的Zn(OH)2的離子方程式為：Zn(OH)2 + 4NH3·H2O = [Zn(NH3)4]2＋+ 2OH- + 4H2O。

③因?yàn)闅溲趸�鋁不溶于氨水，寫出向AlCl3溶液中滴入過(guò)量氨水的離子方程式Al3+ +3NH3·H2O = 3NH4＋+ Al(OH)3↓；向ZnCl2溶液中逐滴滴入氨水首先生Zn(OH)2白色沉淀，繼續(xù)滴加又會(huì)發(fā)生Zn(OH)2 + 4NH3·H2O = [Zn(NH3)4]2＋+ 2OH- + 4H2O反應(yīng)，沉淀又溶解了。所以此反應(yīng)過(guò)程的現(xiàn)象是：先產(chǎn)生白色沉淀，后白色沉淀消失。

④向硫酸鋁溶液中滴加氫氧化鈉溶液先產(chǎn)生白色沉淀，繼續(xù)滴加沉淀溶解；向氫氧化鈉溶液中滴加硫酸鋁溶液開(kāi)始沒(méi)有沉淀產(chǎn)生，繼續(xù)滴加產(chǎn)生白色沉淀。所以A可以用膠頭滴管和試管即可鑒別，故A正確；B．硫酸鋁和氨水反應(yīng)只生成白色沉淀，氫氧化鋁不能溶于過(guò)量的氨水，用膠頭滴管和試管不可鑒別，故B錯(cuò)；C．硫酸鋅溶液滴加和氫氧化鈉溶液先產(chǎn)生白色沉淀，繼續(xù)滴加白色沉淀溶解；氫氧化鈉溶液滴加硫酸鋅溶液先沒(méi)有沉淀產(chǎn)生，繼續(xù)滴加產(chǎn)生白色沉淀。所以C可以用膠頭滴管和試管即可鑒別; 故C正確。D．硫酸鋅滴入氨水溶液，先無(wú)白色沉淀生成，繼續(xù)滴加，產(chǎn)生白色沉淀，沉淀溶解；硫酸鋅滴入氨水溶液，先產(chǎn)生白色沉淀，繼續(xù)滴加，白色沉淀溶解，故D正確。本題正確答案：A C D。

（2）①方案Ⅰ：取該紅色樣品溶于足量的稀硝酸中，因?yàn)?/span>Cu2O和Cu都能溶于稀硝酸，所以不會(huì)有殘?jiān)�剩余。所以方案Ⅰ不合理。方案Ⅱ：取該紅色樣品溶于足量的稀硫酸中，因?yàn)?/span>Cu2O溶于稀硫酸可生成Cu和Cu2，如果觀察溶液顏色變藍(lán)，說(shuō)明有Cu2O，如果不變藍(lán)，說(shuō)明沒(méi)有。故方案Ⅱ比較合理。合理方案的反應(yīng)原理為Cu2O+2H+= Cu+Cu2++H2O

② 假設(shè)都是銅 假設(shè)都是Cu2O

根據(jù)反應(yīng)： 2Cu + O2 = 2CuO 2Cu2O + O2= 4CuO

a/ 128 b/160 a/288 b/320

b= b=

所以b= 可確認(rèn)紅色粉末含有Cu2O。