Question

【題目】某小組同學(xué)以碳棒為電極電解CuCl2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產(chǎn)物，同學(xué)們閱讀資料并設(shè)計了如下過程：

Ⅰ．有關(guān)資料：銅的化合物顏色性質(zhì)如下

Ⅱ．探究實驗：

（1）提出假設(shè)

①紅色物質(zhì)一定有銅，還可能有Cu2O；

②白色物質(zhì)為銅的化合物，其化學(xué)式可能為。

（2）實驗驗證

取電解CuCl2溶液后的陰極碳棒，洗滌、干燥，連接下列裝置進(jìn)行實驗，驗證陰極產(chǎn)物，

①實驗前，檢查裝置A氣密性的方法是。

②實驗時，各裝置從左至右的連接順序為A→→→B→→。

（3）觀察現(xiàn)象，得出結(jié)論

實驗結(jié)束后，碳棒上的白色物質(zhì)變?yōu)榧t色，F(xiàn)中物質(zhì)不變色，D中出現(xiàn)白色沉淀，根據(jù)現(xiàn)象①碳棒上的紅色物質(zhì)是否有Cu2O（填“是”或“否”），理由是；②裝置（填上圖中裝置編號）中的現(xiàn)象說明提出假設(shè)②中的白色物質(zhì)一定存在；③寫出裝置b中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。

Answer 1

【答案】（1）②CuCl（2）①將橡膠管套在導(dǎo)氣管上，用彈簧夾夾緊橡膠管，向分液漏斗中注入水，打開分液漏斗活塞，水的液面不會連續(xù)下降，證明裝置A的氣密性好（其他合理答案也給分）②E C F D（3）①否F中物質(zhì)不變藍(lán)色②D 2CuCl＋H22Cu＋2HCl

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)表格提供的信息，CuCl是白色固體，所以若白色物質(zhì)為銅的化合物，其化學(xué)式可能為CuCl。（2）①裝置A是實驗室制氫氣，則檢查裝置A氣密性的方法是將橡膠管連在導(dǎo)氣管上，用彈簧夾夾緊橡膠管，向分液漏斗中注入水，打開分液漏斗活塞，水無法流下（或水的液面不會連續(xù)下降），證明氣密性好良好；②由所給裝置圖可知，驗證陰極產(chǎn)物的實驗原理為：使氫氣與陰極產(chǎn)物在高溫下反應(yīng)，由其反應(yīng)產(chǎn)物確定陰極產(chǎn)物；實驗方法為：首先制取氫氣、并除雜、干燥，將純凈的氫氣通過灼熱的陰極碳棒后，再通過無水硫酸銅，驗證是否生成水，若無水硫酸銅變藍(lán)，則說明有水生成，可進(jìn)一步說明陰極碳棒有Cu2O生成，否則，沒有Cu2O生成；再通入硝酸銀溶液看是否有沉淀生成，若硝酸銀溶液中有白色沉淀生成，則該白色沉淀為氯化銀，說明反應(yīng)中有氯化氫氣體生成，進(jìn)一步說明陰極碳棒上有CuCl生成，否則，說明陰極碳棒上沒有CuCl生成。裝置的連接順序為：A→E→C→B→F→D。（3）①因為F中物質(zhì)不變藍(lán)色，說明沒有水生成，即碳棒上的紅色物質(zhì)中沒有Cu2O；②裝置D中出現(xiàn)白色沉淀，說明硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生的反應(yīng)為2CuCl＋H22Cu＋2HCl，進(jìn)而可推出電解時陰極發(fā)生的反應(yīng)除生成Cu外，還生成CuCl，則假設(shè)②中的白色物質(zhì)一定存在。③實驗中無水硫酸銅不變色，而硝酸銀溶液中有白色沉淀，說明硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生的反應(yīng)為：2CuCl＋H22Cu＋2HCl。