Question

15．某校兴趣小组对SO₂与新制Cu（OH）₂悬浊液的反应进行探究，实验如表：

装置	序号	试管中的药品	现象
持续通入	实验Ⅰ	1.5mL 1mol•L-1 CuSO4溶液和3.5mL 1mol•L-1 NaOH溶液混合	开始时有砖红色沉淀出现，一段时间后，砖红色沉淀消失，静置，试管底部有少量紫红色固体，溶液呈绿色
	实验Ⅱ	1.5mL 1mol•L-1 CuCl2溶液和3.5mL 1mol•L-1 NaOH溶液混合	开始时有黄色沉淀出现，一段时间后，黄色沉淀消失，静置，生成大量白色沉淀，溶液呈绿色

（1）制取新制Cu（OH）₂悬浊液的离子方程式为Cu²⁺+2OH^-═Cu（OH）₂↓．
（2）甲同学重新用实验II的方法制备新制Cu（OH）₂悬浊液，过滤，用蒸馏水洗涤干净．向洗净后的Cu（OH）₂中加入5mL蒸馏水，再持续通入SO₂气体，现象与实验I相同，此步实验证明：黄色沉淀消失，生成大量白色沉淀（或实验II与实验I的现象差异）与Cl^-有关（或与SO₄^2-无关）．
检验Cu（OH）₂洗涤干净的方法是取最后一次洗涤液于试管中，向其中滴加少量硝酸酸化的AgNO₃溶液，不出现白色沉淀，证明Cu（OH）₂洗涤干净．
（3）同学们对白色沉淀的成分继续进行探究．查阅资料如下：CuCl为白色固体，难溶于水，能溶于浓盐酸．它与氨水反应生成Cu（NH₃）₂⁺，在空气中会立即被氧化成含有蓝色Cu（NH₃）₄²⁺溶液．
①甲同学向洗涤得到的白色沉淀中加入氨水，得到蓝色溶液，此过程中反应的离子方程式为：CuCl+2NH₃•H₂O═Cu（NH₃）₂⁺+Cl^-+2H₂O、4Cu（NH₃）₂⁺+8NH₃•H₂O+O₂═4Cu（NH₃）₄²⁺+4OH^-+6H₂O．
②乙同学用另一种方法证明了该白色沉淀为CuCl，实验方案如图：

填写如表空格：

试剂1		试剂2	蒸馏水
现象1		现象2

③写出实验II中由Cu（OH）₂生成白色沉淀的离子方程式：2Cu（OH）₂+2Cl^-+SO₂═2CuCl↓+SO₄^2-+2H₂O．
（4）丙同学通过实验证明实验Ⅰ中观察到的砖红色沉淀是Cu₂O．完成合理的实验方案：取少量Cu₂O固体于试管中，加5mL蒸馏水，向其中持续通入SO₂，一段时间后，静置，试管底部有少量紫红色固体，溶液呈绿色（或现象与实验I相同），则说明砖红色沉淀是Cu₂O．

Answer 1

分析 （1）实验室通常用氢氧化钠和硫酸铜制取新制Cu（OH）₂悬浊液，根据电荷守恒和元素守恒书写离子方程式；
（2）比较实验Ⅰ和Ⅱ可知，两个实验制取Cu（OH）₂悬浊液所以用铜盐不同，产生的现象不同也应由此产生，Cu（OH）₂固体表面有氯离子等杂质，可以通过洗涤滤液中是否有氯离子判断洗涤是否干净；
（3）①甲同学向洗涤得到的白色沉淀中加入氨水，得到蓝色溶液，蓝色溶液中应有铜离子，所以这一过程中有亚铜离子被氧化的反应；
②CuCl为白色固体，难溶于水，能溶于浓盐酸，根据这上性质可以证明该白色沉淀是否为CuCl；
③实验II中由Cu（OH）₂与二氧化硫发生氧化还原反应生成氯化亚铜和硫酸盐；
（4）根据实验Ⅰ中的现象可知，氧化亚铜能与二氧化硫继续反应生成绿色溶液，据此说明砖红色沉淀是Cu₂O．

解答 解：（1）实验室通常用氢氧化钠和硫酸铜制取新制Cu（OH）₂悬浊液，反应的离子方程式为Cu²⁺+2OH^-═Cu（OH）₂↓，
故答案为：Cu²⁺+2OH^-═Cu（OH）₂↓；
（2）比较实验Ⅰ和Ⅱ可知，两个实验制取Cu（OH）₂悬浊液所以用铜盐不同，产生的现象不同也应由此产生，Cu（OH）₂固体表面有氯离子等杂质，可以通过洗涤滤液中是否有氯离子判断洗涤是否干净，具体操作为取最后一次洗涤液于试管中，向其中滴加少量硝酸酸化的AgNO₃溶液，不出现白色沉淀，证明Cu（OH）₂洗涤干净，
故答案为：黄色沉淀消失，生成大量白色沉淀（或实验II与实验I的现象差异）与Cl^-有关（或与SO₄^2-无关）；取最后一次洗涤液于试管中，向其中滴加少量硝酸酸化的AgNO₃溶液，不出现白色沉淀，证明Cu（OH）₂洗涤干净；
（3）①甲同学向洗涤得到的白色沉淀中加入氨水，得到蓝色溶液，蓝色溶液中应有铜离子，所以这一过程中有亚铜离子被氧化的反应，所以存的离子反应还有4Cu（NH₃）₂⁺+8NH₃•H₂O+O₂═4Cu（NH₃）₄²⁺+4OH^-+6H₂O，
故答案为：4Cu（NH₃）₂⁺+8NH₃•H₂O+O₂═4Cu（NH₃）₄²⁺+4OH^-+6H₂O；
②CuCl为白色固体，难溶于水，能溶于浓盐酸，根据这上性质可以证明该白色沉淀是否为CuCl，所以实验为

试剂1	浓盐酸	试剂2	蒸馏水
现象1	白色沉淀溶解	现象2	出现白色沉淀

，
故答案为：

试剂1	浓盐酸
现象1	白色沉淀溶解	现象2	出现白色沉淀

；
③实验II中由Cu（OH）₂与二氧化硫发生氧化还原反应生成氯化亚铜和硫酸盐，反应的离子方程式为2Cu（OH）₂+2Cl^-+SO₂═2CuCl↓+SO₄^2-+2H₂O，
故答案为：2Cu（OH）₂+2Cl^-+SO₂═2CuCl↓+SO₄^2-+2H₂O；
（4）根据实验Ⅰ中的现象可知，氧化亚铜能与二氧化硫继续反应生成绿色溶液，据此说明砖红色沉淀是Cu₂O，其操作为加5 mL蒸馏水，向其中持续通入SO₂，一段时间后，静置，试管底部有少量紫红色固体，溶液呈绿色（或现象与实验I相同），
故答案为：加5 mL蒸馏水，向其中持续通入SO₂，一段时间后，静置，试管底部有少量紫红色固体，溶液呈绿色（或现象与实验I相同）．

点评 本题考查化学实验方案的评价，涉及物质的性质探究、离子检验等，侧重于学生的分析能力、实验能力和评价能力的考查，为高考常见题型，注意把握物质的性质以及实验的严密性和可行性的评价，难度中等．