题目内容
材料:向Cu(OH)2悬浊液中加入一定量NH4Cl溶液,一段时间后,沉淀消失,且溶液变成绿色.某实验小组对如上过程进行探究:
探究一:沉淀为何消失?
经过讨论,大家认为NH4Cl电离出的NH4+与Cu(OH)2电离出的OH-发生反应生成了弱电解质NH3.H2O,由于c(OH-)降低,而使Cu(OH)2的溶解平衡向右移动,导致Cu(OH)2溶解.请你对以上分析进行验证(已知:常温下氨水和醋酸的电离平衡常数均为1.8×10-5)
除了以上观点,对于沉淀的消失,你还有合理的解释吗?(结合方程式给予回答)
探究二:溶液颜色为何为绿色?
查阅资料:
1、铜盐溶液一般为蓝色,溶液呈绿色原因是因为某些粒子与铜离子共存导致的
2、在硫酸铜溶液中加入浓氨水,首先析出浅蓝色的碱式硫酸铜沉淀,氨水过量时此沉淀溶解,同时形成四氨合铜(Ⅱ)络离子,铜氨络合物较稳定,且形成溶液为深蓝色.
(1)由资料2得知溶液呈绿色不是 导致的,写出生成碱式硫酸铜的化学方程式:
(2)因浓氨水中也含较多的NH4+,则导致溶液呈绿色的原因可能是:含有 .
探究一:沉淀为何消失?
经过讨论,大家认为NH4Cl电离出的NH4+与Cu(OH)2电离出的OH-发生反应生成了弱电解质NH3.H2O,由于c(OH-)降低,而使Cu(OH)2的溶解平衡向右移动,导致Cu(OH)2溶解.请你对以上分析进行验证(已知:常温下氨水和醋酸的电离平衡常数均为1.8×10-5)
| 操作 | 预期现象 | 结论 |
探究二:溶液颜色为何为绿色?
查阅资料:
1、铜盐溶液一般为蓝色,溶液呈绿色原因是因为某些粒子与铜离子共存导致的
2、在硫酸铜溶液中加入浓氨水,首先析出浅蓝色的碱式硫酸铜沉淀,氨水过量时此沉淀溶解,同时形成四氨合铜(Ⅱ)络离子,铜氨络合物较稳定,且形成溶液为深蓝色.
(1)由资料2得知溶液呈绿色不是
(2)因浓氨水中也含较多的NH4+,则导致溶液呈绿色的原因可能是:含有
考点:探究沉淀溶解,铜金属及其重要化合物的主要性质
专题:
分析:探究一:依据醋酸铵溶液呈中性,可证明是否由于铵根离子水解呈酸性的原因导致氢氧化铜溶解;
探究二:碱式碳酸铜是硫酸铜与氨水反应产生的,据此写出反应方程式即可.
探究二:碱式碳酸铜是硫酸铜与氨水反应产生的,据此写出反应方程式即可.
解答:
解:探究一:
操作:取少量氢氧化铜悬浊液,向其中滴加醋酸铵溶液
预期现象:沉淀不溶解
结论:上述观点不正确;Cu(OH)2(固)?Cu2++2OH-…①
NH4++H2O?NH3?H2O+H+…②
H++OH-=H2O…③
由于NH4+水解显酸性,H+与OH-反应生成水,导致反应①平衡右移,沉淀溶解,
故答案为:取少量氢氧化铜悬浊液,向其中滴加醋酸铵溶液;沉淀不溶解;上述观点不正确;
Cu(OH)2(固)?Cu2++2OH-…①
NH4++H2O?NH3?H2O+H+…②
H++OH-=H2O…③
由于NH4+水解显酸性,H+与OH-反应生成水,导致反应①平衡右移,沉淀溶解;
探究二:2、(1)硫酸铜与氨水反应生成碱式碳酸铜的反应为2CuSO4+2NH3.H2O=Cu2(OH)2SO4+(NH4)2SO4,
故答案为:2CuSO4+2NH3.H2O=Cu2(OH)2SO4+(NH4)2SO4 ;
(2)因浓氨水中也含较多的NH4+,则导致溶液呈绿色的原因可能是:含有Cl-,故答案为:Cl-.
操作:取少量氢氧化铜悬浊液,向其中滴加醋酸铵溶液
预期现象:沉淀不溶解
结论:上述观点不正确;Cu(OH)2(固)?Cu2++2OH-…①
NH4++H2O?NH3?H2O+H+…②
H++OH-=H2O…③
由于NH4+水解显酸性,H+与OH-反应生成水,导致反应①平衡右移,沉淀溶解,
故答案为:取少量氢氧化铜悬浊液,向其中滴加醋酸铵溶液;沉淀不溶解;上述观点不正确;
Cu(OH)2(固)?Cu2++2OH-…①
NH4++H2O?NH3?H2O+H+…②
H++OH-=H2O…③
由于NH4+水解显酸性,H+与OH-反应生成水,导致反应①平衡右移,沉淀溶解;
探究二:2、(1)硫酸铜与氨水反应生成碱式碳酸铜的反应为2CuSO4+2NH3.H2O=Cu2(OH)2SO4+(NH4)2SO4,
故答案为:2CuSO4+2NH3.H2O=Cu2(OH)2SO4+(NH4)2SO4 ;
(2)因浓氨水中也含较多的NH4+,则导致溶液呈绿色的原因可能是:含有Cl-,故答案为:Cl-.
点评:本题考查化学实验方案的设计和评价,涉及盐类水解和弱电解质的电离的探究,侧重于考查学生的实验探究能力和分析能力,题目难度中等.
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