1.
(2024高二上·成都期末)
某化学兴趣小组想要研究氯化铜溶液的相关性质,但实验室无氯化铜样品,大家想出两种制备方案并完成有关性质实验:
【方案一】
用固体CuO(含少量Fe2O3)和盐酸反应:将固体CuO缓慢加入到盛有稀盐酸的烧杯中,边加边搅拌,直至固体完全溶解,得溶液A。
【方案二】
用铜和石墨作电极,电解稀盐酸:将两个电极和直流电源相连,插入到盛有稀盐酸的烧杯中,电解一段时间后,得溶液B。
已知:①氧化性:Fe3+>Cu2+;
②CuCl是一种白色不溶于水的固体;
③在该实验环境下,有关参数如下表:
物质 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 |
Ksp | 2.8×10−39 | 2.2×10−20 |
阳离子完全沉淀时的pH | ≥2.8 | ≥6.5 |
回答下列问题:
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(1)
方案一中,为了制备不含铁元素的CuCl2溶液,有同学提议在溶液A中加入过量的铜,充分反应后过滤,该方法(填“能”或“不能”)达到目的,理由是(结合方程式解释)。也有同学提议用调整溶液pH的方法来除去Fe3+ , 假设Cu2+起始浓度为2.2mol·L−1 , 则在不损失铜元素的情况下,调整溶液pH的范围为。
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(2)
方案二中,Cu电极应该与电源的(填“正”或“负”)极相连,其电解的总反应方程式为。实验过程中,有同学观察到阳极周围有气泡出现,则出现气泡最可能的原因是。
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(3)
若将方案二中的稀盐酸换作饱和食盐水,发现电解过程中未有蓝绿色溶液出现,但在其中一个电极附近出现了白色固体,则生成该固体的电极反应式为。
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(4)
取少量方案二中B的稀溶液于试管,在酒精灯上加热,发现溶液由蓝色变为蓝绿色,其原因是(用平衡移动原理解释)。
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(5)
取纯化的A的稀溶液20mL于烧杯中,加入2gKCl固体,用玻璃棒搅拌,发现溶液由蓝色变为蓝绿色,(填“能”或“不能”)用勒夏特列原理解释该现象。
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