铜是不活泼的金属,常见有+1、+2价.为探究铜及其化合物的性质,完成了两组实验,部分记录如下:
第一组:
序号 | 试剂 | 实验步骤 | 实验现象 |
① | 试管1中加2mL0.05mol⋅L-1Fe2(SO4)3溶液 | 加入1mL0.1mol⋅L-1KSCN溶液 | 溶液变为红色 |
② | 试管2中加2mL0.05mol⋅L-1Fe2(SO4)3溶液 | ⅰ加入0.16g铜粉 | 黄色溶液变为浅蓝色溶液 |
ⅱ取上层清液,加入1滴0.1mol⋅L-1KSCN溶液 | 液滴接触上方变为红色,下方有白色沉淀生成 | ||
③ | 试管3中加2mL0.1mol⋅L-1CuSO4溶液 | 加入1mL0.1mol⋅L-1KSCN溶液 | 溶液变成绿色 |
(1)写出试管1中发生反应的离子方程式
Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3
Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3
.(2)试管2,预测步骤ⅱ后溶液不应呈红色,依据是
根据反应Cu+2Fe3+→Cu2++2Fe2+可知,铜粉过量时,Fe3+反应完全
根据反应Cu+2Fe3+→Cu2++2Fe2+可知,铜粉过量时,Fe3+反应完全
.(3)经测定试管②中得到的白色沉淀是CuSCN.
对生成CuSCN有两种猜测:
猜测①Cu2+和SCN-反应生成CuSCN,根据
实验③,溶液变成绿色而无白色沉淀生成
实验③,溶液变成绿色而无白色沉淀生成
,推知这一猜测错误.猜测②生成白色沉淀是因为:Cu++SCN-→CuSCN↓.再请结合步骤ⅱ溶液出现红色的现象,解释生成沉淀的可能原因.
Cu2++Fe2+⇌Cu++Fe3+,Cu++SCN-=CuSCN↓
Cu2++Fe2+⇌Cu++Fe3+,Cu++SCN-=CuSCN↓
(用离子方程式表示)第二组:水合肼(N2H4⋅H2O)和碱性铜氨([Cu(NH3)4]2+)溶液混合反应,生成铜.
(3)水合肼溶液显弱碱性,其电离与NH3⋅H2O相似,写出水合肼的电离方程式:
N2H4•H2O⇌N2H5++OH-
N2H4•H2O⇌N2H5++OH-
.(4)将下列化学方程式补充完整、配平,并标出电子转移的数目和方向.
1
1
N2H4•H2O+2
2
[Cu(NH3)4]2+4
4
OH-→1
1
N2↑+2
2
Cu+8
8
NH3+5
5
H2O
H2O
.(5)水合肼可用于还原锅炉水中溶解的O2,防止锅炉被腐蚀.与Na2SO3相比,使用水合肼处理水中溶解O2的优点是
前者会产生Na2SO4杂质,后者生成无污染的气体
前者会产生Na2SO4杂质,后者生成无污染的气体
(任写一点).【考点】铜盐;氧化还原反应方程式的配平.
【答案】Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3;根据反应Cu+2Fe3+→Cu2++2Fe2+可知,铜粉过量时,Fe3+反应完全;实验③,溶液变成绿色而无白色沉淀生成;Cu2++Fe2+⇌Cu++Fe3+,Cu++SCN-=CuSCN↓;N2H4•H2O⇌N2H5++OH-;1;2;4;1;2;8;5;H2O;前者会产生Na2SO4杂质,后者生成无污染的气体
【解答】
【点评】
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