题目内容
兴趣小组通过实验探究溶解铜的方法和本质．
（1）在热水浴中进行3个实验，部分实验报告如下表所示．
| 序号 | 实验操作 | 实验现象 |
| Ⅰ | 稀硫酸中加入铜片 | 无明显变化 |
| Ⅱ | 硝酸钠溶液中加入铜片 | 无明显变化 |
| Ⅲ | 稀硫酸中加入硝酸钠溶液 | 无明显变化 |
| 再加入铜片 | 有无色气泡；溶液变蓝 |
②实验Ⅲ中反应的本质是（用离子方程式表示）______．
（2）利用电化学原理实现铜溶于稀硫酸并生成氢气．
①Cu作______极．
②总反应的离子方程式是______．
故答案为：证明Cu不与H+、NO3-单独反应；
②稀硫酸中加入硝酸钠溶液中，形成了稀硝酸，再加入铜片被稀硝酸氧化生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应的离子方程式为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，
故答案为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；
（2）①铜与稀硫酸不反应是非自发的反应，需要设计成电解池发生铜溶于稀硫酸并生成氢气，铜做阳极，稀硫酸做电解质溶液电解发生，
故答案为：阳；
②阳极铜失电子发生氧化反应生成铜离子，阴极是溶液中氢离子得到电子生成氢气，反应的离子方程式为：Cu+2H+
Cu2++H2↑，故答案为：Cu+2H+
Cu2++H2↑．分析：（1）①实验Ⅰ是证明铜不与稀硫酸反应，实验Ⅱ是验证铜和硝酸根离子不能反应；
②稀硫酸中加入硝酸钠溶液中，形成了稀硝酸，再加入铜片被稀硝酸氧化生成硝酸铜、一氧化氮和水；
（2）铜与稀硫酸不反应是非自发的反应，需要设计成电解池发生铜溶于稀硫酸并生成氢气，铜做阳极，稀硫酸做电解质溶液电解发生．
点评：本题考查了稀硝酸的性质应用，电解原理的分析判断，电解反应电池反应的书写，电解原理的理解是解题关键，题目难度中等．
名校课堂系列答案实验探究和推理都是科学研究的基本方法,请你对以下实验进行探究和推理
Ⅰ、有一瓶澄清的溶液，其中可能含有H+、NH4＋、K＋、Na＋、Mg2＋、Ba2＋、Fe3＋、SO42―、CO32―、Cl―和I―。取该溶液进行了以下实验：
（1）用pH试纸检验，表明溶液呈强酸性；
（2）取部分溶液，加入CCl4及数滴氯水，经振荡后CCl4层呈紫红色；
（3）另取部分溶液，加入稀NaOH 溶液使其变为碱性，溶液中无沉淀生成；
（4）取部分上述碱性溶液，加Na2CO3溶液有白色沉淀生成；
（5）将（3）得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝；
根据上述实验事实，你可知道该溶液中肯定含有的离子是① ；肯定不存在的离子是② ；还不能确定是否存在的离子是③ 。
Ⅱ、兴趣小组通过实验探究溶解铜的方法和本质。
（1）在热水浴中进行3个实验，部分实验报告如下表所示。
|
序号 |
实验操作 |
实验现象 |
|
I |
稀硫酸中加入铜片 |
无明显变化 |
|
II |
硝酸钠溶液中加入铜片 |
无明显变化 |
|
III |
稀硫酸中加入硝酸钠溶液 |
无明显变化 |
|
再加入铜片 |
有无色气泡；溶液变蓝 |
① 实验I、II的目的是 。
② 实验III中反应的本质是（用离子方程式表示） 。
（8分）兴趣小组通过实验探究溶解铜的方法和本质。
（1）在热水浴中进行3个实验，部分实验报告如下表所示
|
序号 |
实验操作 |
实验现象 |
|
Ⅰ |
稀硫酸中加入铜片 |
无明显变化 |
|
Ⅱ |
硝酸钠溶液中加入铜片 |
无明显变化 |
|
Ⅲ |
稀硫酸中加入硝酸钠溶液 |
无明显变化 |
|
再加入铜片 |
有无色气泡；溶液变蓝 |
①实验Ⅰ、Ⅱ的目的是__________________。
②实验Ⅲ中反应的本质是（用离子方程式表示）____________________。
（2）利用电化学原理实现铜溶于稀硫酸并生成氢气。
①Cu作________极。②总反应的离子方程式是____________。