某校化学研究性学习小组以铜为电极电解饱和食盐水,探究过程如下:【实验Ⅰ】如图装置,电源接通后,与电

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-02
某化学研究小组以铜为电极电解饱和食盐水,探究过程如下:实验1:如右图所示连接装置,电源接通后,与电

解答:解析:(1)铜有+1价和+2价,据实验1的现象说明橙黄色沉淀较稳定,再结合铜的化合物的颜色知该物质应为Cu2O,而Cu2O也符合实验2中的要求,故答案为:+1、+2;Cu2O;(2)在阴极上H+放电,反应为2H++2e-═H2↑,而阳极为铜,电极本身失电子,铜失电子生成亚铜离子进入溶液,亚铜离子和氯离子生成氯化亚铜白色沉淀即反应为Cu-e-+Cl-═CuCl↓,故答案为:2H++2e-═H2↑Cu+Cl--e-═CuCl↓;(3)根据实验现象及硝酸和氧化亚铜的性质、及常见铜的化合物颜色判断,生成物是一氧化氮、硝酸铜和水,所以离子方程式为3Cu2O+2H++2NO3-=6Cu2++2NO↑+7H2O②根据实验现象及常见铜的化合物颜色,生成物是铜、硫酸铜和水,所以离子方程式为Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O.故答案为:3Cu2O+2H++2NO3-=6Cu2++2NO↑+7H2O;Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O.

(1)碳酸钙和硝酸反应生成二氧化碳赶净装置中的空气,操作Ⅰ的目的是用碳酸钙与稀硝酸反应产生的二氧化碳气体赶走装置内的空气,故答案为:用碳酸钙与稀硝酸反应产生的二氧化碳气体赶走装置内的空气;(2)C中出现白色沉淀说明E中空气赶净,生成的沉淀为碳酸钙,C中白色沉淀的化学式是CaCO3,将B上提的原因是减少硝酸消耗量,故答案为:CaCO3,防止消耗硝酸过多影响铜与硝酸的反应;(3)铜和稀硝酸加热反应生成硝酸铜,一氧化氮无色气体和水,该化学方程式为:3Cu+8HNO3 △ . 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,故答案为:3Cu+8HNO3 △ . 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;(4)二氧化碳比空气重,为赶净E中的空气,生成的一氧化氮气体遇到空气中的氧气会生成二氧化氮红棕色气体,F鼓入空气一氧化氮会更多的和氧气反应生成二氧化氮气体,故答案为:CO2比空气重,从长管进入E,丙没有把E中空气赶净,致使部分NO先与赶净的空气生成少量红棕色气体二氧化氮,当再从F鼓入空气时,E中有更多二氧化氮生成,所以变红棕色加深;(5)操作Ⅴ现象产生的原因是,C中白色沉淀溶解是因为氮氧化物和空气一起通过溶液会生成硝酸,硝酸能溶解碳酸钙沉淀,氮氧化物转化为硝酸,即4NO+3O2+2H2O=4HNO3,4NO2+O2+2H2O=4HNO3,故答案为:C中白色沉淀溶解是因为氮氧化物和空气一起通过溶液会生成硝酸,硝酸能溶解碳酸钙沉淀,氮氧化物转化为硝酸,即4NO+3O2+2H2O=4HNO3,4NO2+O2+2H2O=4HNO3;(6)D装置中的气球可以平衡压强,吸收氮氧化物、二氧化碳,防止污染空气,故答案为:平衡压强,吸收氮氧化物、二氧化碳等尾气,防止污染空气.

(1)氯化铜中铜的化合价为+2价,氧化亚铜中铜的化合价为+1价,所以铜的常见正化合价为+1、+2;根据常见铜的化合物颜色判断,试管底部橙黄色沉淀的物质是Cu2O,故答案为:+1;+2;Cu2O;
(2)电解时,铜作阳极,阳极上铜失电子生成亚铜离子进入溶液,亚铜离子和氯离子生成氯化亚铜白色沉淀,所以电极反应式为2Cu+2Cl--2e-=2CuCl↓,
故答案为:2Cu+2Cl--2e-=2CuCl↓;
(3)①根据实验现象及硝酸和氧化亚铜的性质、及常见铜的化合物颜色判断,生成物是一氧化氮、硝酸铜和水,所以离子方程式为3Cu2O+2的++2NO3-=6Cu2++2NO↑+7的2O,故答案为:3Cu2O+2的++2NO3-=6Cu2++2NO↑+7的2O;
②根据实验现象及常见铜的化合物颜色,生成物是铜、硫酸铜和水,所以离子方程式为Cu2O+2的+=Cu+Cu2++的2O,故答案为:Cu2O+2的+=Cu+Cu2++的2O.

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