某课外小组探究Cu(Ⅱ)盐与Na2S2O3溶液的反应。
【查阅资料】
ⅰ.2S2O2-3+Cu2+⇌[Cu(S2O3)2]2-(绿色),2S2O2-3+Cu+⇌(Cu(S2O3)2]3-(无色);
ⅱ.2NH3+Cu+⇌[Cu(NH3)2]+(无色),[Cu(NH3)2]+遇空气容易被氧化成[Cu(NH3)4]2+(蓝色);
ⅲ.S2O2-3易被氧化为S4O2-6或SO2-4。
Ⅰ.【猜想假设】
同学们根据资料认为Cu(Ⅱ)盐与Na2S2O3可能会发生两种反应。
假设1:Cu2+与S2O2-3在溶液中发生络合反应生成[Cu(S2O3)2]2-;
假设2:Cu(Ⅱ)有 氧化氧化性,Cu2+与S2O2-3在溶液中发生氧化还原反应。
Ⅱ.【实验操作及现象分析】
实验一:探究CuSO4与Na2S2O3溶液的反应。
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实验操作 | 实验序号 | V1(mL) | V2(mL) | 逐滴加入Na2S2O3溶液时的实验现象 |
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a | 1.5 | 0.5 | 溶液逐渐变为绿色,静置无变化 |
b | 1.0 | 1.0 | 溶液先变为绿色,后逐渐变成浅绿色,静置无变化 | |
c | 0 | 2.0 | 溶液先变为绿色,后逐渐变浅至无色,静置无变化 |
[Cu(S2O3)2]2-
[Cu(S2O3)2]2-
(填化学式)。(2)甲同学认为实验一可证明假设2成立,他的理由是
由实验a到实验c,Na2S2O3溶液浓度越大,最终溶液颜色越来越浅,说明发生了氧化还原反应
由实验a到实验c,Na2S2O3溶液浓度越大,最终溶液颜色越来越浅,说明发生了氧化还原反应
。实验二:探究CuCl2与Na2S2O3的反应。

(3)乙同学利用已知资料进一步确证了无色溶液中存在Cu(Ⅰ),他的实验方案是:取少量无色溶液,
向其中加入氨水,放置在空气中,若溶液变为蓝色,则说明含有Cu(Ⅰ)
向其中加入氨水,放置在空气中,若溶液变为蓝色,则说明含有Cu(Ⅰ)
。(4)经检验白色沉淀中含CuCl,从化学平衡的角度解释继续加Na2S2O3溶液后CuCl沉淀溶解的原因:
CuCl(s)⇌Cu++Cl-,滴加Na2S2O3溶液后,2S2+Cu+⇌[Cu(S2O3)2]3-(无色),c(Cu+)降低,使沉淀溶解平衡正向移动,沉淀溶解
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CuCl(s)⇌Cu++Cl-,滴加Na2S2O3溶液后,2S2+Cu+⇌[Cu(S2O3)2]3-(无色),c(Cu+)降低,使沉淀溶解平衡正向移动,沉淀溶解
。O
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(5)经检验氧化产物以S4
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2Cu2++6S2=S4+2[Cu(S2O3)2]3-
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2Cu2++6S2=S4+2[Cu(S2O3)2]3-
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Ⅲ.【获得结论】
综合以上实验,同学们认为Cu(Ⅱ)盐与Na2S2O3在溶液中的反应与多种因素有关,得到实验结论:①随n(S2
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二者发生络合反应的趋势减弱,发生氧化还原反应的趋势增强
二者发生络合反应的趋势减弱,发生氧化还原反应的趋势增强
;②Cl-易于Cu+生成CuCl,Cu(Ⅱ)盐的阴离子为Cl-时能增大Cu2+与S2发生氧化还原反应的趋势
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Cl-易于Cu+生成CuCl,Cu(Ⅱ)盐的阴离子为Cl-时能增大Cu2+与S2发生氧化还原反应的趋势
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【考点】性质实验方案的设计.
【答案】氧化;[Cu(S2O3)2]2-;由实验a到实验c,Na2S2O3溶液浓度越大,最终溶液颜色越来越浅,说明发生了氧化还原反应;向其中加入氨水,放置在空气中,若溶液变为蓝色,则说明含有Cu(Ⅰ);CuCl(s)⇌Cu++Cl-,滴加Na2S2O3溶液后,2S2+Cu+⇌[Cu(S2O3)2]3-(无色),c(Cu+)降低,使沉淀溶解平衡正向移动,沉淀溶解;2Cu2++6S2=S4+2[Cu(S2O3)2]3-;二者发生络合反应的趋势减弱,发生氧化还原反应的趋势增强;Cl-易于Cu+生成CuCl,Cu(Ⅱ)盐的阴离子为Cl-时能增大Cu2+与S2发生氧化还原反应的趋势
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【解答】
【点评】
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发布:2024/8/26 2:0:8组卷:34引用:4难度:0.5
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