题目内容
某小组同学以碳棒为电极电解CuCl2溶液时，发现阴极碳棒上除了有红色物质 析出外，还有少量白色物质析出．为探究阴极碳棒上的产物，同学们设计了如下过程：
（1）对比实验（以碳棒为电极电解下列溶液）
（2）提出假设
①红色物质一定有铜，还可能有Cu2O；
②白色物质为铜的化合物，其化学式可能为 ．
（3）实验验证
取电解CuCl2溶液后的阴极碳棒，洗涤、干燥．连接下列装置进行实验，验证阴极产物．
仪器a的名称为 ，各装置从左至右的连接顺序为 ．
（4）观察现象，得出结论
实验结束后，碳棒上的白色物质变为红色，F中物质不变色，D中出现白色沉淀．
根据现象写出装置b中发生反应的化学方程式 ．
（5）问题讨论
①欲洗去碳棒上的红色和白色物质，可将碳棒插入稀硝酸中，则：
红色物质消失的离子方程式为 ．
白色物质消失的离子方程式为 ．
②实验过程中，若装置b中的空气没有排净就开始加热，可能对实验造成的影响是 ．
（1）对比实验（以碳棒为电极电解下列溶液）
| 电解质溶液 | 阴极析出物质 | |
| 实验1 | CuS04溶液 | 红色固体 |
| 实验2 | CuS04和NaCl的混合溶液 | 红色固体和少量白色固体 |
①红色物质一定有铜，还可能有Cu2O；
②白色物质为铜的化合物，其化学式可能为
（3）实验验证
取电解CuCl2溶液后的阴极碳棒，洗涤、干燥．连接下列装置进行实验，验证阴极产物．
仪器a的名称为
（4）观察现象，得出结论
实验结束后，碳棒上的白色物质变为红色，F中物质不变色，D中出现白色沉淀．
根据现象写出装置b中发生反应的化学方程式
（5）问题讨论
①欲洗去碳棒上的红色和白色物质，可将碳棒插入稀硝酸中，则：
红色物质消失的离子方程式为
白色物质消失的离子方程式为
②实验过程中，若装置b中的空气没有排净就开始加热，可能对实验造成的影响是
分析：（2）根据含铜化合物的颜色来回答；
（3）根据装置名称来回答，实验目的是检验硫酸铜电解后的产物是什么，氢气具有还原性，可以和含有铜元素的化合物反应生成单质铜，如果含铜化合物中含有氧元素，则还原产物会出现水，水检验用无水硫酸铜，氢气在反应之前一定要充分干燥，据此来连接实验装置即可；
（4）氢气和氯化亚铜之间会发生置换反应生成铜单质和氯化氢；
（5）金属铜可以和硝酸之间反应，氯化亚铜和硝酸之间发生氧化还原反应，根据空气的存在对氢气以及氧化亚铜的检验的影响来回答．
（3）根据装置名称来回答，实验目的是检验硫酸铜电解后的产物是什么，氢气具有还原性，可以和含有铜元素的化合物反应生成单质铜，如果含铜化合物中含有氧元素，则还原产物会出现水，水检验用无水硫酸铜，氢气在反应之前一定要充分干燥，据此来连接实验装置即可；
（4）氢气和氯化亚铜之间会发生置换反应生成铜单质和氯化氢；
（5）金属铜可以和硝酸之间反应，氯化亚铜和硝酸之间发生氧化还原反应，根据空气的存在对氢气以及氧化亚铜的检验的影响来回答．
解答：解：（2）①根据题意，含铜的化合物中，含同离子的盐溶液是蓝色的，氧化铜是黑色的，氧化亚铜是红色的，氯化亚铜是白色的，故答案为：CuCl；
（3）该装置是分液漏斗，在氢气还原氯化亚铜之前，要进行氢气的干燥实验，A是制取氢气的装置，E是吸收氯化氢的装置，C装置是氢气的干燥装置，D是检验氯化氢生成的装置，B是进行氢气还原氯化亚铜的装置，F可以证明产物是否出现水，连接顺序是AECBFD，故答案为：AECBFD；
（4）实验结束后，碳棒上的白色物质变为红色，证明有金属铜析出，F中物质不变色，证明没有水生成，D中出现白色沉淀，即为氯化亚铜，所以反应的方程式为：2CuCl+H2
Cu+2HCl，故答案为：2CuCl+H2
Cu+2HCl；
（5）①金属铜可以和稀硝酸之间发生反应，即3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，氯化亚铁可以被硝酸氧化，发生反应：3CuCl+4H++NO3-=3Cu2++3Cl-+NO↑+2H2O，故答案为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；3CuCl+4H++NO3-=3Cu2++3Cl-+NO↑+2H2O；
②装置b中的空气没有排净就开始加热，这样氢气和氧气混合加热可能爆炸，并且空气中水蒸气的存在会干扰Cu2O是否存在的判断，故答案为：氢气和氧气混合加热可能爆炸，且空气中水蒸气会干扰Cu2O是否存在的判断．
（3）该装置是分液漏斗，在氢气还原氯化亚铜之前，要进行氢气的干燥实验，A是制取氢气的装置，E是吸收氯化氢的装置，C装置是氢气的干燥装置，D是检验氯化氢生成的装置，B是进行氢气还原氯化亚铜的装置，F可以证明产物是否出现水，连接顺序是AECBFD，故答案为：AECBFD；
（4）实验结束后，碳棒上的白色物质变为红色，证明有金属铜析出，F中物质不变色，证明没有水生成，D中出现白色沉淀，即为氯化亚铜，所以反应的方程式为：2CuCl+H2
| ||
| ||
（5）①金属铜可以和稀硝酸之间发生反应，即3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，氯化亚铁可以被硝酸氧化，发生反应：3CuCl+4H++NO3-=3Cu2++3Cl-+NO↑+2H2O，故答案为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；3CuCl+4H++NO3-=3Cu2++3Cl-+NO↑+2H2O；
②装置b中的空气没有排净就开始加热，这样氢气和氧气混合加热可能爆炸，并且空气中水蒸气的存在会干扰Cu2O是否存在的判断，故答案为：氢气和氧气混合加热可能爆炸，且空气中水蒸气会干扰Cu2O是否存在的判断．
点评：本题是一道探究物质的组成和含量的实验探究题，考查学生分析和解决问题的能力，综合性强，难度大．
练习册系列答案
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某小组同学以碳棒为电极电解CuCl2溶液时，发现阴极碳棒上除了有红色物质析出外，还有少量白色物质析出．为探究阴极碳棒上的产物，同学们阅读资料并设计了如下过程：
I．有关资料：铜的化合物颜色性质如下
Ⅱ．探究实验：
（1）提出假设．
①红色物质一定有铜，还可能有Cu2O；
②白色物质为铜的化合物，其化学式可能为 ．
（2）实验验证
取电解CuCl2溶液后的阴极碳棒，洗涤、干燥，连接下列装置进行实验，验证阴极产物．
①实验前，检查装置A气密性的方法是 ．
②实验时，各装置从左至右的连接顺序为A→ → →B→ → ．
（3）观察现象，得出结论
实验结束后，碳棒上的白色物质变为红色，F中物质不变色，D中出现白色沉淀，根据现象①碳棒上的红色物质是否有Cu2O （填“是”或“否”），理由是 ；
②装置 （填上图中装置编号）中的现象说明提出假设②中的白色物质一定存在；
③写出装置b中发生反应的化学方程式 ．
（4）问题讨论
①电解CuCl2溶液后的阴极上发生的反应为： ；
②实验过程中，若装置b中的空气没有排净就开始加热，可能对实验造成的影响是 ．
I．有关资料：铜的化合物颜色性质如下
| 物质 | 颜色、性质 | 物质 | 颜色、性质 | 氢氧化铜Cu（OH）2 | 蓝色固体不溶于水 | 硫酸铜（CuSO4） | 溶液呈蓝色 | 氧化亚铜（Cu2O） | 红色固体不溶于水 | 氯化铜（CuCl2） | 浓溶液呈绿色，稀溶液呈蓝色 | 氯化亚铜（CuCl） | 白色固体不溶于水 | 碱式氯化铜 | 绿色固体不溶于水 |
（1）提出假设．
①红色物质一定有铜，还可能有Cu2O；
②白色物质为铜的化合物，其化学式可能为
（2）实验验证
取电解CuCl2溶液后的阴极碳棒，洗涤、干燥，连接下列装置进行实验，验证阴极产物．
①实验前，检查装置A气密性的方法是
②实验时，各装置从左至右的连接顺序为A→
（3）观察现象，得出结论
实验结束后，碳棒上的白色物质变为红色，F中物质不变色，D中出现白色沉淀，根据现象①碳棒上的红色物质是否有Cu2O
②装置
③写出装置b中发生反应的化学方程式
（4）问题讨论
①电解CuCl2溶液后的阴极上发生的反应为：
②实验过程中，若装置b中的空气没有排净就开始加热，可能对实验造成的影响是
某校化学小组的同学进行以碳棒为电极电解氯化铜溶液时发现阴极碳棒上除了有红色物质析出外，还有少量白色物质析出．为探究阴极碳棒上的产物，设计了如下过程：
Ⅰ、有关资料
铜的化合物颜色性质如下：
Ⅱ、探究实验
（1）提出假设：
①红色物质一定有铜，还可能有Cu2O；
②白色物质为铜的化合物，其化学式可能为CuCl．
（2）实验验证：
取电解CuCl2溶液后的阴极碳棒，洗涤、干燥，连接下列装置进行实验，验证阴极产物
实验结束后，碳棒上的白色物质变为红色，无水硫酸铜不变色．
①碳棒上的红色物质是否有Cu2O （填“是”或“否”），理由是 ；
②在c装置后将气体通入 中，若出现白色沉淀，可说明提出假设②中的白色物质一定存在；
③写出装置b中发生反应的化学方程式： ．
（3）问题讨论：
①电解CuCl2溶液后的阴极上发生的反应为：Cu2++2e-=Cu和 ；
②用石墨电极电解饱和硫酸铜溶液，观察阴极碳棒表面出现的现象红色物质附着，无白色物质，加入 后继续电解，出现白色物质．
Ⅰ、有关资料
铜的化合物颜色性质如下：
| 物质 | 颜色、性质 | 物质 | 颜色、性质 |
| 氢氧化铜Cu（OH）2 | 蓝色固体不溶于水 | 硫酸铜（CuSO4） | 溶液呈蓝色 |
| 氧化亚铜（CuO） | 红色固体不溶于水 | 氯化铜（CuCl2） | 溶液呈绿色，稀溶液呈蓝色 |
| 氯化亚铜（CuCl） | 白色固体不溶于水 | 碱式氯化铜 | 绿色固体不溶于水 |
（1）提出假设：
①红色物质一定有铜，还可能有Cu2O；
②白色物质为铜的化合物，其化学式可能为CuCl．
（2）实验验证：
取电解CuCl2溶液后的阴极碳棒，洗涤、干燥，连接下列装置进行实验，验证阴极产物
实验结束后，碳棒上的白色物质变为红色，无水硫酸铜不变色．
①碳棒上的红色物质是否有Cu2O
②在c装置后将气体通入
③写出装置b中发生反应的化学方程式：
（3）问题讨论：
①电解CuCl2溶液后的阴极上发生的反应为：Cu2++2e-=Cu和
②用石墨电极电解饱和硫酸铜溶液，观察阴极碳棒表面出现的现象红色物质附着，无白色物质，加入