Question

【題目】化學(xué)小組進(jìn)行如圖所示實(shí)驗(yàn)：將稀鹽酸、稀硫酸分別加入到裝有少量氧化銅粉末的試管甲、乙中，微熱，觀察到黑色固體完全溶解，試管甲中的溶液顯綠色，試管乙中的溶液顯藍(lán)色。激發(fā)了他們的興趣，進(jìn)行如下探究活動(dòng)。

（1）寫(xiě)出氧化銅與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式______。

探究一：為什么CuCl2溶液顯綠色而CuSO4溶液顯藍(lán)色？

（查閱資料）

氯化銅溶液與硝酸銀溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CuCl2 + 2AgNO3 = 2AgCl↓ + Cu(NO3)2

（猜想與假設(shè)）①硫酸銅溶液顯藍(lán)色與硫酸根離子有關(guān)；

②氯化銅溶液顯綠色與氯離子有關(guān)。

（實(shí)驗(yàn)1）

（2）取少量氧化銅粉末于試管中，加入一定量的稀硝酸，加熱，觀察到黑色固體完全溶解，溶液顯______色，說(shuō)明硫酸銅溶液顯藍(lán)色與硫酸根離子無(wú)關(guān)，與銅離子有關(guān)。

（實(shí)驗(yàn)2）

（3）小組的操作：取試管乙中的溶液滴加一定量的______，觀察到溶液由藍(lán)色變綠色，則猜想②成立。

（4）請(qǐng)你再設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明猜想②成立。實(shí)驗(yàn)方案：取試管甲中的溶液，______（請(qǐng)簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)象）。

探究二：氯化銅溶液顯綠色是否與溶液的濃度有關(guān)。

（實(shí)驗(yàn)3）

步驟Ⅰ. 用托盤(pán)天平稱取無(wú)水氯化銅固體5.0 g置于小燒杯中；

步驟Ⅱ. 往小燒杯中加入一定量的蒸餾水，攪拌，觀察溶液的顏色并記錄。

室溫下的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及數(shù)據(jù)記錄如下表：

加入水的體積/mL	5	10	15	20	25	30	35	40	45	50
溶液顏色	深綠	墨綠	墨綠	藍(lán)綠	綠色	深藍(lán)	藍(lán)色	藍(lán)色	淺藍(lán)	淡藍(lán)

（5）上述實(shí)驗(yàn)可以得到的結(jié)論是______。

（6）僅從上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)判斷，為配制藍(lán)色的氯化銅溶液，其溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過(guò)______（數(shù)據(jù)精確到0.1%）。

探究三：氯化銅溶液顯綠色是否與溶液的溫度有關(guān)。

（實(shí)驗(yàn)4）

化學(xué)小組同學(xué)利用數(shù)字化技術(shù)研究溫度對(duì)溶液顏色的影響。取50 mL溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氯化銅藍(lán)色溶液作為待測(cè)液，用色度計(jì)測(cè)定其透光率，繪出如圖（透光率越小，溶液顏色越深，透光率越大，溶液顏色越淺）。

（7）上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：加熱過(guò)程中，氯化銅溶液的顏色______（填“變深”、“變淺”或“不變”）。

Answer 1

【答案】CuO+2HCl=CuCl2+H2O 藍(lán)色 NaCl（或其他合理答案） 滴加過(guò)量硝酸銀溶液，觀察到的白色沉淀生成，綠色溶液變藍(lán)色。 氯化銅溶液顯綠色與溶液的濃度有關(guān) 14.3% 變深

【解析】

稀鹽酸和氧化銅反應(yīng)生成氯化銅和水，稀硫酸和氧化銅反應(yīng)生成硫酸銅和水。

（1）氧化銅與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化銅和水，化學(xué)方程式為。

[實(shí)驗(yàn)1]

（2）取少量氧化銅粉末于試管中，加入一定量的稀硝酸，反應(yīng)生成硝酸銅和水，加熱，觀察到黑色固體完全溶解，溶液顯藍(lán)色，說(shuō)明硫酸銅溶液顯藍(lán)色與硫酸根離子無(wú)關(guān)，與銅離子有關(guān)。

[實(shí)驗(yàn)2]

（3）小組的操作：取試管乙中的溶液滴加一定量的NaCl，觀察到溶液由藍(lán)色變綠色，則猜想②成立。

（4）驗(yàn)證②氯化銅溶液顯綠色與氯離子有關(guān)，氯離子和銀離子生成氯化銀白色沉淀，故實(shí)驗(yàn)方案是取試管甲中的溶液，滴加過(guò)量硝酸銀溶液，觀察到的白色沉淀生成，綠色溶液變藍(lán)色。

[實(shí)驗(yàn)3]

（5）由表格中的數(shù)據(jù)，隨著水的體積的增加，溶液的顏色變淡，故實(shí)驗(yàn)可以得到的結(jié)論是氯化銅溶液顯綠色與溶液的濃度有關(guān)。

（6）從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)判斷，為配制藍(lán)色的氯化銅溶液，其溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過(guò)

，故溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過(guò)14.3%。

[實(shí)驗(yàn)4]

（7）氯化銅的透光率隨著溫度的增加而降低，故實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：加熱過(guò)程中，氯化銅溶液的顏色變深。