Question

【題目】某小組同學在實驗室研究鋁與氯化銅溶液的反應。

實驗操作	實驗現(xiàn)象
	①紅色物質(zhì)附著于鋁片表面 ②鋁片表面逸出大量無色氣體，放出大量的熱 ③燒杯底部出現(xiàn)紅色沉淀和白色沉淀

（1）打磨鋁片的目的是_______。

（2）現(xiàn)象①和現(xiàn)象③中的紅色物質(zhì)均為Cu，生成該物質(zhì)的化學方程式為_______。

（3）經(jīng)檢驗，現(xiàn)象②中的無色氣體為氫氣。甲同學猜測可能是氯化銅溶液顯酸性，經(jīng)pH計檢驗，pH_______7，證實了甲的猜想。

（4）探究白色沉淀的化學成分。

乙同學通過查閱資料認為白色沉淀可能是氯化亞銅（CuCl）。

CuCl中銅元素的化合價是_______。

【查閱資料】

①CuCl可與濃氨水反應生成無色的Cu(NH3)2＋和Cl-。

②Cu(NH3)2＋在空氣中易被氧化變?yōu)樗{色；Cl-可與硝酸銀溶液反應，產(chǎn)生白色沉淀。

【進行實驗】

①取燒杯底部的白色沉淀，充分洗滌；

②向其中加入濃氨水，沉淀溶解得到無色溶液，將無色溶液分為兩份；

③取其中一份無色溶液……

④將另一份無色溶液放置于空氣中……

以上步驟③的實驗方案是_______；步驟④的現(xiàn)象是_______。

【得出結(jié)論】通過實驗可以確定，該白色固體是CuCl。

【反思與評價】Al和CuCl2溶液反應為什么會出現(xiàn)CuCl呢？

丙同學猜測：可能是Cu與CuCl2溶液反應生成了CuCl。

丙同學為了驗證猜想，取Cu粉與15% CuCl2溶液混合，無白色沉淀產(chǎn)生。

（5）丙通過分析Al與CuCl2溶液反應的實驗現(xiàn)象，改進了實驗，證明了Cu與CuCl2溶液反應生成了CuCl，改進方法是________。

Answer 1

【答案】 除去表面氧化鋁 2Al+ 3CuCl2 =3 Cu +2 AlCl3 ＜ +1 向其中滴加硝酸銀溶液 變?yōu)樗{色 將Cu與CuCl2溶液混合并加熱

【解析】（1）鋁片表面有致密的氧化膜，打磨鋁片的目的是除去表面氧化鋁；

（2）Al的活潑性比Cu強，可以置換出CuCl2溶液中的Cu，發(fā)生反應的化學方程式為2Al+ 3CuCl2 =3 Cu +2 AlCl3；

（3）常溫下，酸性溶液的pH＜7；

（4）CuCl中氯元素的化合價為-1價，則CuCl中銅元素的化合價是+1；

被氧化變?yōu)樗{色；Cl-可與硝酸銀溶液反應，產(chǎn)生白色沉淀。

【進行實驗】

步驟③的實驗方案是向其中滴加硝酸銀溶液，檢驗溶液中有Cl-；步驟④的現(xiàn)象是，一段時間后變?yōu)樗{色，說明溶液中含有Cu(NH3)2＋；

（5）鋁和氯化銅溶液反應過程中有白色沉淀生成，反應過程放出大量熱量，現(xiàn)證明Cu與CuCl2溶液反應生成CuCl，可以加熱觀察是否生成白色沉淀，若加熱出現(xiàn)沉淀說明Cu與CuCl2溶液反應生成了CuCl，若不出現(xiàn)沉淀說明Cu與CuCl2溶液不能反應生成了CuCl。