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研究小组进行图所示实验,试剂A为0.2 mol·L−1 CuSO4溶液,发现铝条表面无明显变化,于是改变实验条件,探究铝和CuSO4溶液、CuCl2溶液反应的影响因素。用不同的试剂A进行实验1~实验4...
题目内容:
研究小组进行图所示实验,试剂A为0.2 mol·L−1 CuSO4溶液,发现铝条表面无明显变化,于是改变实验条件,探究铝和CuSO4溶液、CuCl2溶液反应的影响因素。用不同的试剂A进行实验1~实验4,并记录实验现象:
实验序号 | 试剂A | 实验现象 |
1 | 0.2 mol·L−1 CuCl2溶液 | 铝条表面有气泡产生,并有红色固体析出 |
2 | 0.2 mol·L−1 CuSO4溶液,再加入一定质量的NaCl固体 | 开始铝条表面无明显变化,加NaCl后,铝条表面有气泡产生,并有红色固体析出 |
3 | 2 mol·L−1 CuSO4溶液 | 铝条表面有少量气泡产生,并有少量红色固体 |
4 | 2 mol·L−1 CuCl2溶液 | 反应非常剧烈,有大量气泡产生,溶液变成棕褐色,有红色固体和白色固体生成 |
(1)实验1中,铝条表面析出红色固体的反应的离子方程式为_________。
(2)实验2的目的是证明铜盐中的阴离子Cl−是导致实验1中反应迅速发生的原因,实验2中加入NaCl固体的质量为_________ g。
(3)实验3的目的是_________。
(4)经检验知,实验4中白色固体为CuCl。甲同学认为产生白色固体的原因可能是发生了Cu + CuCl22CuCl的反应,他设计了右图所示实验证明该反应能够发生。
① A极的电极材料是_________。
② 能证明该反应发生的实验现象是_________。
(5)为探究实验4中溶液呈现棕褐色的原因,分别取白色CuCl固体进行以下实验:
实验序号 | 实验操作 | 实验现象 |
i | 加入浓NaCl溶液 | 沉淀溶解,形成无色溶液 |
ii | 加入饱和AlCl3溶液 | 沉淀溶解,形成褐色溶液 |
iii | 向i所得溶液中加入2 mol·L-1 CuCl2溶液 | 溶液由无色变为褐色 |
查阅资料知:CuCl难溶于水,能溶解在Cl-浓度较大的溶液中,生成[CuCl2]-络离子,用水稀释含[CuCl2]-的溶液时会重新析出CuCl沉淀。
①由上述实验及资料可推断,实验4中溶液呈棕褐色的原因可能是[CuCl2]-与_________作用的结果。
②为确证实验4所得的棕褐色溶液中含有[CuCl2]-,应补充的实验是_________。
(6)上述实验说明,铝和CuSO4溶液、CuCl2溶液的反应现象与_________有关。
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