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工業(yè)上用Cu(NH34SO4和氨水的混合液浸取廢銅礦渣中的單質(zhì)銅,得到[Cu(NH32]2SO4.某小組同學(xué)欲通過實(shí)驗(yàn)探究其原理。
【查閱資料】i.[Cu(NH34]2+呈深藍(lán)色,[Cu(NH34]2+?Cu2++4NH3;受熱易分解,放出氨氣。
ii.Cu+在水溶液中不穩(wěn)定,Cu(I)在溶液中只能以[Cu(NH32]+等絡(luò)合離子的形式穩(wěn)定存在;[Cu(NH32]+無色,易被氧氣氧化為[Cu(NH34]2+
【實(shí)驗(yàn)1】制備Cu(NH34SO4。
向盛有2mL 0.1mol/L CuSO4溶液的試管中滴加2mL 1mol/L氨水,觀察到溶液中立即出現(xiàn)淺藍(lán)色沉淀;隨后沉淀逐漸溶解,得到深藍(lán)色溶液。經(jīng)分離得到Cu(NH34SO4晶體。
(1)資料表明,向CuSO4溶液中滴加氨水,可能會(huì)生成淺藍(lán)色Cu2(OH)2SO4沉淀。
①該小組同學(xué)取實(shí)驗(yàn)1中淺藍(lán)色沉淀,洗滌后,
先加入過量稀鹽酸,再加入BaCl2溶液,觀察到有白色沉淀產(chǎn)生
先加入過量稀鹽酸,再加入BaCl2溶液,觀察到有白色沉淀產(chǎn)生
(補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象),證明沉淀中含有
SO
2
-
4
。
②補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)1中生成Cu2(OH)2SO4沉淀的離子方程式:2Cu2++
2NH3?H2O
2NH3?H2O
+
SO
2
-
4
═Cu2(OH)2SO4↓+
2
NH
+
4
2
NH
+
4
。
(2)甲同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明深藍(lán)色溶液中含Cu(NH34SO4:加熱深藍(lán)色溶液并檢驗(yàn)逸出氣體為氨氣。你認(rèn)為此方案
不可行
不可行
(填“可行”或“不可行”),理由是
實(shí)驗(yàn)1中氨水過量,過量的氨水受熱分解也會(huì)產(chǎn)生氨氣
實(shí)驗(yàn)1中氨水過量,過量的氨水受熱分解也會(huì)產(chǎn)生氨氣
。
【實(shí)驗(yàn)2】探究用Cu(NH34SO4和氨水的混合液浸取單質(zhì)銅得到[Cu(NH32]2SO4的原理。
編號(hào) 實(shí)驗(yàn)裝置及部分操作 燒杯中溶液 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
2-1  菁優(yōu)網(wǎng)
實(shí)驗(yàn)開始,先讀取電壓表示數(shù),后迅速將其換成電流表,繼續(xù)實(shí)驗(yàn),10 min內(nèi)記錄甲燒杯中現(xiàn)象
甲:0.05mol/LNa2SO4
乙:0.05mol/LCu(NH34SO4
電壓表指針迅速偏轉(zhuǎn)至0.1V;甲中溶液無明顯變化
2-2 甲:0.05mol/LNa2SO4
乙:0.05mol/LCuSO4
電壓表指針迅速偏轉(zhuǎn)至0.3V;甲中溶液無明顯變化
2-3 甲:0.1mol/LNa2SO4與1mol/L氨水等體積混合
乙:溶液A
電壓表指針迅速偏轉(zhuǎn)至0.35V;甲中溶液無明顯變化
2-4 甲:0.1mol/LNa2SO4與1mol/L氨水等體積混合
乙:0.05mol/LCuSO4
電壓表指針迅速偏轉(zhuǎn)至0.65V;幾分鐘后,甲燒杯溶液逐漸由無色變藍(lán)色
已知:其他條件相同時(shí),參與原電池反應(yīng)的氧化劑(或還原劑)的氧化性(或還原性)越強(qiáng),檢測到的電壓越大
(3)溶液A為
0.05mol/LCu(NH34SO4溶液
0.05mol/LCu(NH34SO4溶液
。
(4)對(duì)比實(shí)驗(yàn)2-1和2-2,可以得到結(jié)論是
相同條件下,Cu(NH34SO4的氧化性弱于CuSO4
相同條件下,Cu(NH34SO4的氧化性弱于CuSO4

(5)實(shí)驗(yàn)2-4中,甲燒杯中溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色的原因是
Cu-e-+2NH3=[Cu(NH32]+,[Cu(NH32]+被空氣中的氧氣氧化為藍(lán)色[Cu(NH34]2+
Cu-e-+2NH3=[Cu(NH32]+,[Cu(NH32]+被空氣中的氧氣氧化為藍(lán)色[Cu(NH34]2+
。
(6)依據(jù)上述實(shí)驗(yàn),分析用Cu(NH34SO4和氨水的混合液浸取單質(zhì)銅的原理:
[Cu(NH34]2+將Cu氧化為[Cu(NH32]+,氨水對(duì)浸取單質(zhì)銅的反應(yīng)有促進(jìn)作用
[Cu(NH34]2+將Cu氧化為[Cu(NH32]+,氨水對(duì)浸取單質(zhì)銅的反應(yīng)有促進(jìn)作用
。
【答案】先加入過量稀鹽酸,再加入BaCl2溶液,觀察到有白色沉淀產(chǎn)生;2NH3?H2O;2
NH
+
4
;不可行;實(shí)驗(yàn)1中氨水過量,過量的氨水受熱分解也會(huì)產(chǎn)生氨氣;0.05mol/LCu(NH34SO4溶液;相同條件下,Cu(NH34SO4的氧化性弱于CuSO4;Cu-e-+2NH3=[Cu(NH32]+,[Cu(NH32]+被空氣中的氧氣氧化為藍(lán)色[Cu(NH34]2+;[Cu(NH34]2+將Cu氧化為[Cu(NH32]+,氨水對(duì)浸取單質(zhì)銅的反應(yīng)有促進(jìn)作用
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:77引用:2難度:0.5
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  • 菁優(yōu)網(wǎng)1.CuSO4是一種重要的化工原料,有關(guān)制備途徑及性質(zhì)如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是( ?。?/div>
    發(fā)布:2024/8/9 8:0:9組卷:33引用:2難度:0.5
  • 2.《我在故宮修文物》這部紀(jì)錄片里關(guān)于古代青銅器的修復(fù)引起了某研學(xué)小組的興趣?!靶夼f如舊”是文物保護(hù)的主旨。
    (1)查閱高中教材得知銅銹為Cu2(OH)2CO3,俗稱銅綠,可溶于酸。銅綠在一定程度上可以提升青銅器的藝術(shù)價(jià)值。請(qǐng)寫出Cu在空氣中生成銅銹的方程式
     

    (2)繼續(xù)查閱資料,了解到銅銹的成分非常復(fù)雜,主要成分有Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl??脊艑W(xué)者將銅銹分為無害銹和有害銹,結(jié)構(gòu)如圖所示:
    菁優(yōu)網(wǎng)
    Cu2(OH)3Cl屬于
     
    (填“無害銹”和“有害銹”),請(qǐng)解釋原因
     
    。
    (3)文獻(xiàn)顯示Cu2(OH)3Cl的形成過程中會(huì)產(chǎn)生CuCl(白色不溶于水的固體),請(qǐng)結(jié)合如圖回答:
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    ①過程Ⅰ的正極反應(yīng)物是
     

    ②過程Ⅰ負(fù)極的電極反應(yīng)式是
     
    。
    (4)青銅器的修復(fù)有以下三種方法:
    i.檸檬酸浸法:將腐蝕文物直接放在2%-3%的檸檬酸溶液中浸泡除銹;
    ii.碳酸鈉法:將腐蝕文物置于含Na2CO3的緩沖溶液中浸泡,使CuCl轉(zhuǎn)化為難溶的Cu2(OH)2CO3
    iii.BTA保護(hù)法:
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    請(qǐng)回答下列問題:
    ①寫出碳酸鈉法的離子方程式
     
    。
    ②三種方法中,BTA保護(hù)法應(yīng)用最為普遍,分析其可能的優(yōu)點(diǎn)有
     
    。
    A.在青銅器表面形成一層致密的透明保護(hù)膜
    B.替換出銹層中的Cl-,能夠高效的除去有害銹
    C.和酸浸法相比,不破壞無害銹,可以保護(hù)青銅器的藝術(shù)價(jià)值,做到“修舊如舊”
    發(fā)布:2024/8/16 9:0:1組卷:24引用:2難度:0.6
  • 3.銅器久置于空氣中會(huì)和空氣中的水蒸氣、CO2、O2作用產(chǎn)生“綠銹”,該“綠銹”俗稱“銅綠”,又稱“孔雀石”[化學(xué)式為Cu2(OH)2CO3],“銅綠”能跟酸反應(yīng)生成銅鹽和CO2、H2O。某同學(xué)利用下述系列反應(yīng)實(shí)現(xiàn)了“銅→銅綠→…→銅”的轉(zhuǎn)化。
    銅綠
    A
    Cu(OH)2
    B
    H
    2
    Cu
    (1)從不同分類標(biāo)準(zhǔn)回答,“銅綠”屬于哪類物質(zhì)?(任寫其一)
     
    。
    (2)請(qǐng)寫出銅綠與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式:
     

    (3)寫出B的化學(xué)式
     
    。
    (4)上述轉(zhuǎn)化過程中屬于化合反應(yīng)的是
     
    (填序號(hào))。
    (5)寫出①反應(yīng)的化學(xué)方程式
     
    。
    發(fā)布:2024/9/11 6:0:10組卷:9引用:1難度:0.7
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