Question

【題目】化學小組進行如圖所示實驗：將稀鹽酸、稀硫酸分別加入到裝有少量氧化銅粉末的試管甲、乙中，微熱，觀察到黑色固體完全溶解，試管甲中的溶液顯綠色，試管乙中的溶液顯藍色。激發(fā)了他們的興趣，進行如下探究活動。

（1）寫出氧化銅與稀鹽酸反應的化學方程式______。

探究一：為什么CuCl2溶液顯綠色而CuSO4溶液顯藍色？

（查閱資料）

氯化銅溶液與硝酸銀溶液反應的化學方程式為：CuCl2 + 2AgNO3 = 2AgCl↓ + Cu(NO3)2

（猜想與假設）①硫酸銅溶液顯藍色與硫酸根離子有關；

②氯化銅溶液顯綠色與氯離子有關。

（實驗1）

（2）取少量氧化銅粉末于試管中，加入一定量的稀硝酸，加熱，觀察到黑色固體完全溶解，溶液顯______色，說明硫酸銅溶液顯藍色與硫酸根離子無關，與銅離子有關。

（實驗2）

（3）小組的操作：取試管乙中的溶液滴加一定量的______，觀察到溶液由藍色變綠色，則猜想②成立。

（4）請你再設計一個實驗證明猜想②成立。實驗方案：取試管甲中的溶液，______（請簡述實驗操作與現(xiàn)象）。

探究二：氯化銅溶液顯綠色是否與溶液的濃度有關。

（實驗3）

步驟Ⅰ. 用托盤天平稱取無水氯化銅固體5.0 g置于小燒杯中；

步驟Ⅱ. 往小燒杯中加入一定量的蒸餾水，攪拌，觀察溶液的顏色并記錄。

室溫下的實驗現(xiàn)象及數(shù)據(jù)記錄如下表：

加入水的體積/mL	5	10	15	20	25	30	35	40	45	50
溶液顏色	深綠	墨綠	墨綠	藍綠	綠色	深藍	藍色	藍色	淺藍	淡藍

（5）上述實驗可以得到的結論是______。

（6）僅從上述實驗數(shù)據(jù)判斷，為配制藍色的氯化銅溶液，其溶液中溶質質量分數(shù)不超過______（數(shù)據(jù)精確到0.1%）。

探究三：氯化銅溶液顯綠色是否與溶液的溫度有關。

（實驗4）

化學小組同學利用數(shù)字化技術研究溫度對溶液顏色的影響。取50 mL溶質質量分數(shù)為10%的氯化銅藍色溶液作為待測液，用色度計測定其透光率，繪出如圖（透光率越小，溶液顏色越深，透光率越大，溶液顏色越淺）。

（7）上述實驗結果表明：加熱過程中，氯化銅溶液的顏色______（填“變深”、“變淺”或“不變”）。

Answer 1

【答案】CuO+2HCl=CuCl2+H2O 藍色 NaCl（或其他合理答案） 滴加過量硝酸銀溶液，觀察到的白色沉淀生成，綠色溶液變藍色。 氯化銅溶液顯綠色與溶液的濃度有關 14.3% 變深

【解析】

稀鹽酸和氧化銅反應生成氯化銅和水，稀硫酸和氧化銅反應生成硫酸銅和水。

（1）氧化銅與稀鹽酸反應生成氯化銅和水，化學方程式為。

[實驗1]

（2）取少量氧化銅粉末于試管中，加入一定量的稀硝酸，反應生成硝酸銅和水，加熱，觀察到黑色固體完全溶解，溶液顯藍色，說明硫酸銅溶液顯藍色與硫酸根離子無關，與銅離子有關。

[實驗2]

（3）小組的操作：取試管乙中的溶液滴加一定量的NaCl，觀察到溶液由藍色變綠色，則猜想②成立。

（4）驗證②氯化銅溶液顯綠色與氯離子有關，氯離子和銀離子生成氯化銀白色沉淀，故實驗方案是取試管甲中的溶液，滴加過量硝酸銀溶液，觀察到的白色沉淀生成，綠色溶液變藍色。

[實驗3]

（5）由表格中的數(shù)據(jù)，隨著水的體積的增加，溶液的顏色變淡，故實驗可以得到的結論是氯化銅溶液顯綠色與溶液的濃度有關。

（6）從實驗數(shù)據(jù)判斷，為配制藍色的氯化銅溶液，其溶液中溶質質量分數(shù)不超過

，故溶液中溶質質量分數(shù)不超過14.3%。

[實驗4]

（7）氯化銅的透光率隨著溫度的增加而降低，故實驗結果表明：加熱過程中，氯化銅溶液的顏色變深。