Question

如图所示，用石墨电极电解氯化铜溶液。查阅资料可知，CuCl₄^2—显黄色，氯化铜溶液显蓝绿色或黄绿色；向体积相同浓度分别为0.01 mol/L、0.05 mol/L、0.1 mol/L、0.5 mol/L的氯化铜溶液中加入NaCl至饱和，对比发现，溶液的颜色由黄绿色向蓝绿色转变。

请回答下列问题：
(1)阳极上的气体呈________色，检验该气体可用________________。
(2)写出电解的离子方程式：________________。
(3)实验时，装置中阴极溶液颜色由蓝绿色变为黄绿色，原因是________。
(4)取出阴极的石墨棒，发现表面有浅蓝色固体，试设计实验探究此浅蓝色固体的成分：
____________________________________________________。
(5)为什么要设计连接后面的装置？
______________________________________________________________

Answer 1

(1)黄绿色　湿润的淀粉－KI试纸　(2)Cu^2＋＋2Cl^－Cu＋Cl₂↑
(3)阴极Cu^2＋放电后，Cu^2＋与Cl^－浓度比值减小
(4)取此浅蓝色固体于试管中，加入硫酸，若溶解且溶液变蓝色，则为Cu(OH)₂
(5)因为阳极产生的氯气为有毒气体，故后面连接装置可以用于检验与吸收

(1)阳极是阴离子放电，即Cl^－放电产生Cl₂，故颜色为黄绿色；检验Cl₂可用湿润的淀粉－KI试纸，若试纸变蓝，则确定为氯气。(2)电解氯化铜的离子方程式为：Cu^2＋＋2Cl^－ Cu＋Cl₂↑。(3)由题目所给信息，Cu^2＋与Cl^－浓度比值逐渐增大，溶液的颜色由黄绿色向蓝绿色转变，故阴极Cu^2＋放电后，Cu^2＋与Cl^－浓度比值减小而呈现黄绿色。(4)随着反应的进行，Cu^2＋浓度降低，此时有一部分H^＋放电而使此区域OH^－浓度增大，故此浅蓝色固体为Cu(OH)₂。(5)电解氯化铜时产生的氯气有毒，故后面连接装置既可用作检验电解产生的气体，又可用于吸收该有毒气体。