解答题-结构与性质 较难0.4 引用1 组卷218
铜是人类最早发现的金属之一,是人类广泛使用的一种金属。
I.二甘氨酸合铜(II)是最早被发现的电中性内配盐,它的结构如图:
(1)基态Cu2+的最外层电子排布式为___ 。
(2)二甘氨酸合铜(II)中,第一电离能最大的元素与电负性最小的非金属元素可形成多种微粒,其中一种是5核10电子的微粒,该微粒的空间构型是___ 。
(3)二甘氨酸合铜(II)结构中,与铜形成的化学键中一定属于配位键的是__ (填写编号)。
II.硫酸四氨合铜在工业上用途广泛,主要用于印染、纤维、杀虫剂及制备某些含铜的化合物,在碱性镀铜中也常用作电镀液的主要成分。某同学在实验室制备硫酸四氨合铜,过程如图:
(4)硫酸铜溶液含有一定的硫酸,呈酸性,加入适量NH3·H2O调节溶液pH,产生浅蓝色沉淀,已知其成分为Cu2(OH)2SO4,试写出生成此沉淀的离子反应方程式____ 。
(5)加入乙醇后,硫酸四氨合铜析出的原因是___ 。
Ⅲ.常用电解法制备Cu2O
已知:①Cu2O为暗红色的固体,有毒;②部分难溶物的颜色和常温下的Ksp如表所示:
实验室模拟电解装置如图所示,观察到的现象如图:
①开始无明显现象,随后液面以下的铜棒表面逐渐变暗;
②5min后,b极附近开始出现白色沉淀,并逐渐增多,且向a极扩散;
③10min后,最靠近a极的白色沉淀开始变成红色;
④12min后,b极附近的白色沉淀开始变成黄色,然后逐渐变成橙黄色;
⑤a极一直有大量气泡产生;
⑥停止电解,将U形管中悬浊液静置一段时间后,上层溶液呈无色,没有出现蓝色,下层沉淀全部显红色。则:
(6)电解池的阳极反应式为___ 。
(7)电极b极附近的白色沉淀开始变成黄色,此时溶液中=__ 。
I.二甘氨酸合铜(II)是最早被发现的电中性内配盐,它的结构如图:
(1)基态Cu2+的最外层电子排布式为
(2)二甘氨酸合铜(II)中,第一电离能最大的元素与电负性最小的非金属元素可形成多种微粒,其中一种是5核10电子的微粒,该微粒的空间构型是
(3)二甘氨酸合铜(II)结构中,与铜形成的化学键中一定属于配位键的是
II.硫酸四氨合铜在工业上用途广泛,主要用于印染、纤维、杀虫剂及制备某些含铜的化合物,在碱性镀铜中也常用作电镀液的主要成分。某同学在实验室制备硫酸四氨合铜,过程如图:
(4)硫酸铜溶液含有一定的硫酸,呈酸性,加入适量NH3·H2O调节溶液pH,产生浅蓝色沉淀,已知其成分为Cu2(OH)2SO4,试写出生成此沉淀的离子反应方程式
(5)加入乙醇后,硫酸四氨合铜析出的原因是
Ⅲ.常用电解法制备Cu2O
已知:①Cu2O为暗红色的固体,有毒;②部分难溶物的颜色和常温下的Ksp如表所示:
难溶物 | Cu(OH)2 | CuOH | CuCl | Cu2O |
颜色 | 蓝色 | 黄色 | 白色 | 红色 |
Ksp(25℃) | 1.6×10-19 | 1.0×10-14 | 1.2×10-6 | — |
实验室模拟电解装置如图所示,观察到的现象如图:
①开始无明显现象,随后液面以下的铜棒表面逐渐变暗;
②5min后,b极附近开始出现白色沉淀,并逐渐增多,且向a极扩散;
③10min后,最靠近a极的白色沉淀开始变成红色;
④12min后,b极附近的白色沉淀开始变成黄色,然后逐渐变成橙黄色;
⑤a极一直有大量气泡产生;
⑥停止电解,将U形管中悬浊液静置一段时间后,上层溶液呈无色,没有出现蓝色,下层沉淀全部显红色。则:
(6)电解池的阳极反应式为
(7)电极b极附近的白色沉淀开始变成黄色,此时溶液中=
20-21高二下·湖北荆州·期中
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氧化亚铜(Cu2O)是一种附加值较高的铜类物质,某工厂以硫化铜矿石(含CuFeS2、Cu2S等)为原料制取Cu2O的工艺流程如下:
常温下几种物质开始形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表:
(1)炉气中的有害气体成分是_______ ,Cu2S与O2反应时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______ 。
(2)若试剂X是H2O2溶液,写出相应反应的离子方程式:_______ 。
(3)加入试剂Y调pH时,pH的调控范围是_______ 。
(4)写出用N2H4制备Cu2O的化学方程式:______ ,操作X包括过滤、洗涤、烘干,其中过滤后,可以通过______ 的方法检验固体物质是否已被洗涤干净。
(5)Cu2O也常用电解法制备,流程如下:
已知:①Cu2O为暗红色的固体,有毒 ②部分难溶物的颜色和常温下的Ksp如下表所示:
实验室模拟电解装置如图所示,观察到的现象如下:
①开始无明显现象,随后液面以下的铜棒表面逐渐变暗;
②5 min后,b极附近开始出现白色沉淀,并逐渐增多,且向a极扩散;
③10 min后,最靠近a极的白色沉淀开始变成红色;
④12 min后,b极附近的白色沉淀开始变成黄色,然后逐渐变成橙黄色;
⑤a极一直有大量气泡产生;
⑥停止电解,将U形管中悬浊液静置一段时间后,上层溶液呈无色,没有出现蓝色,下层沉淀全部显红色。则:
①电解池的阳极反应式为_____ 。
②b极附近的白色沉淀开始变成黄色,此时溶液中=_____ 。
常温下几种物质开始形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表:
Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | |
开始沉淀 | 7.5 | 2.7 | 4.8 |
完全沉淀 | 9.0 | 3.7 | 6.4 |
(2)若试剂X是H2O2溶液,写出相应反应的离子方程式:
(3)加入试剂Y调pH时,pH的调控范围是
(4)写出用N2H4制备Cu2O的化学方程式:
(5)Cu2O也常用电解法制备,流程如下:
已知:①Cu2O为暗红色的固体,有毒 ②部分难溶物的颜色和常温下的Ksp如下表所示:
难溶物 | Cu(OH)2 | CuOH | CuCl | Cu2O |
颜色 | 蓝色 | 黄色 | 白色 | 红色 |
Ksp(25 ℃) | 1.6×10-19 | 1.0×10-14 | 1.2×10-6 | — |
①开始无明显现象,随后液面以下的铜棒表面逐渐变暗;
②5 min后,b极附近开始出现白色沉淀,并逐渐增多,且向a极扩散;
③10 min后,最靠近a极的白色沉淀开始变成红色;
④12 min后,b极附近的白色沉淀开始变成黄色,然后逐渐变成橙黄色;
⑤a极一直有大量气泡产生;
⑥停止电解,将U形管中悬浊液静置一段时间后,上层溶液呈无色,没有出现蓝色,下层沉淀全部显红色。则:
①电解池的阳极反应式为
②b极附近的白色沉淀开始变成黄色,此时溶液中=
部分难溶物的颜色和常温下的Ksp如下表所示:
某研究性学习小组对电解食盐水进行了如下探究:
实验Ⅰ装置如图所示,接通电源后,发现a、b电极上均有气泡产生。
(1)电解过程中的总离子反应方程式为_________________________________________ 。
(2)为了确定电源的正、负极,下列操作一定行之有效的是_______ 。
A.观察两极产生气体的颜色
B.往U形管两端分别滴入数滴酚酞试液
C.用燃着的木条靠近U形管口
D.在U形管口置一张湿润的淀粉KI试纸
实验Ⅱ把上述电解装置的石墨棒换成铜棒,用直流电源进行电解,装置如图所示。
观察到的现象如下所示:
①开始无明显现象,随后液面以下的铜棒表面逐渐变暗;
②5 min后,b极附近开始出现白色沉淀,并逐渐增多,且向a极扩散;
③10 min后,最靠近a极的白色沉淀开始变成红色;
④12 min后,b极附近的白色沉淀开始变成黄色,然后逐渐变成橙黄色;
⑤a极一直有大量气泡产生;
⑥停止电解,将U形管中悬浊液静置一段时间后,上层溶液呈无色,没有出现蓝色,下层沉淀全部显砖红色。
(3) a极发生的电极反应方程式为________________________________________________________ 。
(4) 电解5 min后,b极发生的电极反应方程式为___________________________________________ 。
(5)12 min后,b极附近出现的橙黄色沉淀的成分是_____ ,原因是___________________________________________________________________________________ 。
Cu(OH)2 | CuOH | CuCl | Cu2O | |
颜色 | 蓝色 | 黄色 | 白色 | 砖红色 |
Ksp(25 ℃) | 1.6×10-19 | 1.0×10-14 | 1.2×10-6 | — |
某研究性学习小组对电解食盐水进行了如下探究:
实验Ⅰ装置如图所示,接通电源后,发现a、b电极上均有气泡产生。
(1)电解过程中的总离子反应方程式为
(2)为了确定电源的正、负极,下列操作一定行之有效的是
A.观察两极产生气体的颜色
B.往U形管两端分别滴入数滴酚酞试液
C.用燃着的木条靠近U形管口
D.在U形管口置一张湿润的淀粉KI试纸
实验Ⅱ把上述电解装置的石墨棒换成铜棒,用直流电源进行电解,装置如图所示。
观察到的现象如下所示:
①开始无明显现象,随后液面以下的铜棒表面逐渐变暗;
②5 min后,b极附近开始出现白色沉淀,并逐渐增多,且向a极扩散;
③10 min后,最靠近a极的白色沉淀开始变成红色;
④12 min后,b极附近的白色沉淀开始变成黄色,然后逐渐变成橙黄色;
⑤a极一直有大量气泡产生;
⑥停止电解,将U形管中悬浊液静置一段时间后,上层溶液呈无色,没有出现蓝色,下层沉淀全部显砖红色。
(3) a极发生的电极反应方程式为
(4) 电解5 min后,b极发生的电极反应方程式为
(5)12 min后,b极附近出现的橙黄色沉淀的成分是
氯化亚铜(CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂。有关资料为:
①CuCl为微溶于水的白色固体,在空气中可被迅速氧化
②CuOH为难溶于水的黄色固体,易分解为红色的Cu2O
③Cu+可与浓氨水反应生成Cu(NH3)2+(无色),该无色物质在空气中易被氧化为蓝色
I. 甲小组同学用如下装置电解食盐水,并对电解产物进行研究。
(1)若a极附近生成的白色浑浊是CuCl,则铜丝a应与电源的________ 极相连,铜丝a的电极反应式是____ 。
(2)b极附近溶液的pH_________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)橙黄色沉淀中含有Cu2O,则CuCl转化为Cu2O的原因是_____________ (用方程式表示)。
(4)a极附近沉淀自下而上变为橙黄色原因是____________ 。
II. 乙小组同学通过以下方案制取CuCl并对其组成进行研究。
将Na2SO3的水溶液逐滴加入CuCl2的水溶液中,再加入少量浓盐酸调节到pH=3左右,即可得到白色沉淀CuCl。
(1)写出产生CuCl的离子方程式______________ 。
(2)为了提高CuCl的产率,可采用________ 法快速过滤,生产过程中调节溶液的pH不能过大的原因是___ 。
(3)为探究白色沉淀的化学组成,将制得的白色沉淀溶于浓氨水,得到无色溶液,将无色溶液分成两份,一份放置于空气中,一段时间后溶液变为蓝色;另一份的实验方法及现象为_____________ 。
①CuCl为微溶于水的白色固体,在空气中可被迅速氧化
②CuOH为难溶于水的黄色固体,易分解为红色的Cu2O
③Cu+可与浓氨水反应生成Cu(NH3)2+(无色),该无色物质在空气中易被氧化为蓝色
I. 甲小组同学用如下装置电解食盐水,并对电解产物进行研究。
实验装置 | 电解质溶液 | 实验现象 | |
5mol/L NaCl溶液 | a极附近 | b极附近 | |
开始时,产生白色浑浊并逐渐增加,当沉入U形管底部时部分沉淀变为橙黄色;随后a极附近沉淀自下而上也变为橙黄色 | 产生无色气泡 |
(1)若a极附近生成的白色浑浊是CuCl,则铜丝a应与电源的
(2)b极附近溶液的pH
(3)橙黄色沉淀中含有Cu2O,则CuCl转化为Cu2O的原因是
(4)a极附近沉淀自下而上变为橙黄色原因是
II. 乙小组同学通过以下方案制取CuCl并对其组成进行研究。
将Na2SO3的水溶液逐滴加入CuCl2的水溶液中,再加入少量浓盐酸调节到pH=3左右,即可得到白色沉淀CuCl。
(1)写出产生CuCl的离子方程式
(2)为了提高CuCl的产率,可采用
(3)为探究白色沉淀的化学组成,将制得的白色沉淀溶于浓氨水,得到无色溶液,将无色溶液分成两份,一份放置于空气中,一段时间后溶液变为蓝色;另一份的实验方法及现象为
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