化学小组实验探究SO2与Cu(OH)2悬浊液的反应。
资料:i.Cu+NH3.H2O[Cu(NH3)2]+ (无色),易被氧气氧化为[Cu(NH3)4]2+。
ii.CuOH很不稳定,易转化为Cu2O。
iii.Cu2O在酸性溶液中转化为Cu2+、Cu。
实验一:Ⅰ.向NaOH溶液中加入浓CuCl2溶液,制得Cu(OH)2悬浊液,测得pH≈13。
Ⅱ.向Cu(OH)2悬浊液中通入SO2,产生大量白色沉淀A,测得pH≈3。
(1)产生Cu(OH)2的离子方程式是 Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓。
(2)推测白色沉淀A中可能含有Cu+、Cu2+、Cl-、SO2-4、SO2-3。为检验白色沉淀成分,进行实验二。
实验二:将实验一中所得的白色沉淀A过滤、洗涤,并进行如图实验。

①经检验白色沉淀A中无SO2-4、SO2-3,试剂a为 BaCl2溶液、盐酸BaCl2溶液、盐酸。
②根据上述实验推测白色沉淀A的成分及推测依据是 白色沉淀为CuCl。白色沉淀溶于氨水得到无色溶液,静置变蓝,说明无Cu2+,含Cu+;加入足量稀硝酸酸化的硝酸银,产生白色沉淀说明含有Cl-;加入BaCl2溶液无明显现象,说明不含SO2-4、SO2-3白色沉淀为CuCl。白色沉淀溶于氨水得到无色溶液,静置变蓝,说明无Cu2+,含Cu+;加入足量稀硝酸酸化的硝酸银,产生白色沉淀说明含有Cl-;加入BaCl2溶液无明显现象,说明不含SO2-4、SO2-3。
③产生白色沉淀A的离子方程式是 SO2+2Cl-+2Cu(OH)2=2CuCl↓+SO2-4+2H2OSO2+2Cl-+2Cu(OH)2=2CuCl↓+SO2-4+2H2O。
④实验二中无色溶液变为蓝色溶液的离子方程式为 4[Cu(NH3)2]++O2+8NH3•H2O=4[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O4[Cu(NH3)2]++O2+8NH3•H2O=4[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O。
(3)为排除实验一溶液中Cl-的影响,小组同学进行了实验三:
实验三:Ⅰ.向NaOH溶液中加入浓CuCl2溶液,过滤,洗涤沉淀,滴加足量硝酸酸化的AgNO3溶液,无明显现象,则洗涤液无Cl-过滤,洗涤沉淀,滴加足量硝酸酸化的AgNO3溶液,无明显现象,则洗涤液无Cl-(填操作和现象),得到Cu(OH)2固体。将洗净的Cu(OH)2固体溶于水得悬浊液,测得pH≈8。
Ⅱ.向悬浊液中通入SO2至过量,观察到局部先产生少量浅黄色沉淀,而后而后转化为紫红色固体,溶液变为绿色,测得溶液pH≈3。
Ⅲ.向CuSO4溶液中通入SO2至过量,无明显现象。
①补全步骤Ⅰ中的操作和现象。
②经确认浅黄色沉淀为CuOH,紫红色固体为Cu。SO2与Cu(OH)2悬浊液发生了氧化还原反应。结合化学用语解释产生Cu的原因 生成的CuOH不稳定分解为Cu2O,SO2过量溶液酸性增强,发生Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O生成的CuOH不稳定分解为Cu2O,SO2过量溶液酸性增强,发生Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O。
③步骤Ⅱ中得到绿色溶液含有Cu(HSO3)2,说明SO2与Cu(OH)2发生了 复分解复分解反应。
④解释实验三中步骤Ⅲ与步骤Ⅱ现象不同的原因 碱性条件下SO2的还原性增强碱性条件下SO2的还原性增强。
(4)综合上述实验,SO2与二价铜反应的产物与 是否存在Cl-、溶液pH、SO2的通入量是否存在Cl-、溶液pH、SO2的通入量等因素有关(答出两点即可)。
N
H
3
.
H
2
O
SO
2
-
4
SO
2
-
3
SO
2
-
4
SO
2
-
3
SO
2
-
4
SO
2
-
3
SO
2
-
4
SO
2
-
3
SO
2
-
4
SO
2
-
4
【考点】性质实验方案的设计.
【答案】Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓;BaCl2溶液、盐酸;白色沉淀为CuCl。白色沉淀溶于氨水得到无色溶液,静置变蓝,说明无Cu2+,含Cu+;加入足量稀硝酸酸化的硝酸银,产生白色沉淀说明含有Cl-;加入BaCl2溶液无明显现象,说明不含、;SO2+2Cl-+2Cu(OH)2=2CuCl↓++2H2O;4[Cu(NH3)2]++O2+8NH3•H2O=4[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O;过滤,洗涤沉淀,滴加足量硝酸酸化的AgNO3溶液,无明显现象,则洗涤液无Cl-;生成的CuOH不稳定分解为Cu2O,SO2过量溶液酸性增强,发生Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O;复分解;碱性条件下SO2的还原性增强;是否存在Cl-、溶液pH、SO2的通入量
SO
2
-
4
SO
2
-
3
SO
2
-
4
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/7/27 8:0:9组卷:33引用:1难度:0.5
相似题
-
1.如图是在实验室进行二氧化硫制备与性质实验的组合装置,部分固定装置未画出。
(1)在组装好装置后,若要检验A~D装置的气密性,其操作是首先
(2)装置D中盛放NaOH溶液的作用是
(3)关闭弹簧夹1后,打开弹簧夹2,残余气体进入E、F、G中,能说明I-还原性弱于SO2的现象为
(4)为了验证E中SO2与FeCl3发生了氧化还原反应,设计了如下实验:取E中的溶液,往溶液中加入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀,说明SO2与FeCl3发生了氧化还原反应。上述方案是否合理?
(5)实验过程中G中含酚酞的NaOH溶液逐渐褪色,此实验证明SO2具有漂白性还是其溶于水显酸性?请设计实验验证:发布:2024/12/30 14:0:1组卷:29引用:2难度:0.5 -
2.某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应,用图装置进行有关实验.请回答下列问题:
(1)装置A中发生的化学反应的化学方程式为
(2)装置B 的作用是贮存多余的气体,B中广口瓶内应盛放的液体是
①水 ②酸性KMnO4 ③Na2CO3溶液 ④饱和的NaHSO3溶液
(3)装置C和D 中产生的现象相同,但原因却不同.用离子方程式和必要的文字解释C中溶液褪色的原因
(4)装置D中试管口塞一团棉花,棉花中应浸有一种液体,这种液体是
(5)实验完毕,待A中烧瓶内液体冷却后,过滤,向滤液中加入少量的蒸馏水稀释,溶液为蓝色.为了证明蓝色只与Cu2+有关,而与其它离子无关,某同学设计了下列实验,其中对实验目的没有意义的是
①观察稀H2SO4 溶液呈无色 ②观察CuSO4 粉末呈白色 ③稀释CuSO4溶液,溶液蓝色变浅 ④往CuSO4溶液中加入足量NaOH溶液,生成蓝色沉淀,过滤,滤液呈无色⑤往CuSO4溶液中加入足量BaCl2的溶液,生成白色沉淀,过滤,滤液仍显蓝色发布:2024/12/30 14:30:1组卷:13引用:2难度:0.7 -
3.某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律,设计了如下系列实验。
Ⅰ.(1)将钠、钾、镁、铝各1mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中,试预测实验结果:
(2)向Na2S溶液中通入氯气出现黄色浑浊,可证明Cl的非金属性比S强,反应的离子方程式为:
Ⅱ.利用如图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律
(1)仪器A的名称为
(2)实验室中现有药品:①稀盐酸 ②稀硝酸 ③Na2SiO3溶液 ④Na2CO3固体,请选择合适药品设计实验验证 N、C、Si的非金属性的变化规律;装置A、B中所装药品分别为发布:2024/12/30 14:30:1组卷:19引用:2难度:0.5