Question

某�；瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組以銅為電極電解飽和食鹽水，探究過(guò)程如下：
【實(shí)驗(yàn)Ⅰ】如圖裝置，電源接通后，與電池負(fù)極相連的銅絲上有大量氣泡產(chǎn)生；與電池正極相連的銅絲由粗變細(xì)．電解開(kāi)始30s內(nèi)，陽(yáng)極附近出現(xiàn)白色渾濁，然后開(kāi)始出現(xiàn)橙黃色渾濁，此時(shí)測(cè)定溶液的pH約為10．隨著沉淀量的逐漸增加，橙黃色沉淀慢慢聚集在試管底部，但溶液始終未出現(xiàn)藍(lán)色．
【實(shí)驗(yàn)Ⅱ】將實(shí)驗(yàn)Ⅰ中試管底部的橙黃色沉淀取出，分裝在兩支小試管中，沉淀很快轉(zhuǎn)變?yōu)榇u紅色，后續(xù)的操作及現(xiàn)象如下：

序號(hào)	操作	現(xiàn)象
①	滴入稀硝酸	磚紅色沉淀溶解，有無(wú)色氣泡產(chǎn)生，最終得到藍(lán)色溶液
②	滴入稀硫酸	磚紅色沉淀轉(zhuǎn)變?yōu)樽霞t色不溶物，溶液呈藍(lán)色

已知常見(jiàn)銅的化合物顏色如下：

物質(zhì)	顏色	物質(zhì)	顏色
氯化銅	固體呈棕色，濃溶液呈綠色，稀溶液呈藍(lán)色	氫氧化亞銅（不穩(wěn)定）	橙黃色
堿式氯化銅	綠色	氫氧化銅	藍(lán)色
氧化亞銅	磚紅色	氯化亞銅	白色

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）銅的常見(jiàn)化合價(jià)為

 

、

 

；聚集在試管底部的橙黃色沉淀的化學(xué)式為

 

．
（2）陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為

 

．
（3）寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)Ⅱ中①、②的離子方程式：①

 

；②

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：電解原理

專(zhuān)題：電化學(xué)專(zhuān)題

分析：（1）根據(jù)氯化銅、氧化亞銅判斷銅的化合價(jià)；根據(jù)固體顏色判斷試管底部橙黃色沉淀的物質(zhì)成分；
（2）根據(jù)放電順序及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷生成物，并寫(xiě)出電極反應(yīng)式；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象確定生成物并寫(xiě)出相應(yīng)的離子方程式．

解答： 解：（1）氯化銅中銅的化合價(jià)為+2價(jià)，氧化亞銅中銅的化合價(jià)為+1價(jià)，所以銅的常見(jiàn)正化合價(jià)為+1、+2；根據(jù)常見(jiàn)銅的化合物顏色判斷，試管底部橙黃色沉淀的物質(zhì)是Cu₂O，故答案為：+1；+2；Cu₂O；
（2）電解時(shí)，銅作陽(yáng)極，陽(yáng)極上銅失電子生成亞銅離子進(jìn)入溶液，亞銅離子和氯離子生成氯化亞銅白色沉淀，所以電極反應(yīng)式為2Cu+2Cl^--2e^-=2CuCl↓，
故答案為：2Cu+2Cl^--2e^-=2CuCl↓；
（3）①根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及硝酸和氧化亞銅的性質(zhì)、及常見(jiàn)銅的化合物顏色判斷，生成物是一氧化氮、硝酸銅和水，所以離子方程式為3Cu₂O+2H⁺+2NO₃^-=6Cu²⁺+2NO↑+7H₂O，故答案為：3Cu₂O+2H⁺+2NO₃^-=6Cu²⁺+2NO↑+7H₂O；
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及常見(jiàn)銅的化合物顏色，生成物是銅、硫酸銅和水，所以離子方程式為Cu₂O+2H⁺=Cu+Cu²⁺+H₂O，故答案為：Cu₂O+2H⁺=Cu+Cu²⁺+H₂O．

點(diǎn)評(píng)：本題以電解原理為載體考查了銅的常見(jiàn)化合物的性質(zhì)及顏色，本題只有結(jié)合銅的常見(jiàn)化合物顏色才能正確解答．