Question

（8分）某化學研究小組以銅為電極電解飽和食鹽水，探究過程如下：

實驗1：如圖所示連接裝置，電源接通后，與電池負極相連的銅絲上有大量氣泡產(chǎn)生；與電池正極相連的銅絲由粗變細．電解開始30 s內(nèi)，陽極附近出現(xiàn)白色渾濁，然后開始出現(xiàn)橙黃色渾濁，此時測定溶液的pH約為10．隨著沉淀量的逐漸增加，橙黃色沉淀慢慢聚集在試管底部，溶液始終未出現(xiàn)藍色．

實驗2：將實驗1中試管底部的橙黃色沉淀取出，分裝在兩支小試管中，以后的操作和現(xiàn)象如下：

序號	操作	現(xiàn)象
①	滴入稀硝酸溶液	沉淀溶解，有無色氣泡產(chǎn)生，最終得到藍色溶液
②	滴入稀硫酸溶液	橙黃色沉淀轉(zhuǎn)變?yōu)樽霞t色不溶物，溶液呈現(xiàn)藍色

閱讀資料：常見銅的化合物顏色如下：

物質(zhì)	顏色	物質(zhì)	顏色
氯化銅	固體呈棕色，濃溶液呈綠色，稀溶液呈藍色	氫氧化亞銅（不穩(wěn)定）	橙黃色
堿式氯化銅	綠色	氫氧化銅	藍色
氧化亞銅	磚紅色或橙黃色	氯化亞銅	白色

請回答下列問題：

（1）銅的常見正化合價為________、________，最終試管底部橙黃色沉淀的化學式________________．

（2）陰極上發(fā)生的反應為________________；陽極上發(fā)生的反應為________________．

（3）寫出實驗2中①、②的離子方程式：

①____________________________________，②______________________________．

 

Answer 1

【答案】

（1）＋1　＋2　Cu₂O  （2）2H^＋＋2e^－===H₂↑

Cu＋Cl^－－e^－===CuCl↓（或Cu＋OH^－－e^－===CuOH↓）

（3）①3Cu₂O＋14H^＋＋2NO===6Cu^2＋＋2NO↑＋7H₂O

②Cu₂O＋2H^＋===Cu＋Cu^2＋＋H₂O

【解析】（1）銅有＋1價和＋2價，據(jù)實驗1的現(xiàn)象說明橙黃色沉淀較穩(wěn)定，再結(jié)合銅的化合物的顏色知該物質(zhì)應為Cu₂O，而Cu₂O也符合實驗2中的要求。

（2）在陰極上H^＋放電，反應為2H^＋＋2e^－===H₂↑，而陽極為銅，據(jù)現(xiàn)象及信息知反應為Cu－e^－＋Cl^－===CuCl↓。

（3）Cu₂O與稀HNO₃發(fā)生了氧化還原反應，方程式為

3Cu₂O＋14H^＋＋2NO===6Cu^2＋＋2NO↑＋7H₂O，Cu₂O與H₂SO₄反應，據(jù)反應現(xiàn)象知產(chǎn)物有CuSO₄與Cu生成，故反應為Cu₂O＋2H^＋===Cu＋Cu^2＋＋H₂O。