Question

16．銅是與人類關系密切的有色金屬．已知：常溫下，在溶液中Cu²⁺穩定，Cu⁺易在酸性條件下發生反應2Cu⁺=Cu²⁺+Cu．已知大多數+1價銅的化合物是難溶物，如：Cu₂O、CuI、CuCl、CuH等．
（1）在新制Cu（OH）₂懸濁液中滴入葡萄糖溶液，加熱生成不溶物的顏色為磚紅色，某同學實驗時卻有黑色物質出現，這種黑色物質的化學式為CuO．
（2）在CuCl₂溶液中逐滴加入過量KI溶液，可能發生的反應有：
a.2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓（白色）+I₂
b.2Cu²⁺+2Cl^-+2I^-=2CuCl↓白色）+I₂
為了順利觀察到上述反應中產生的白色沉淀，可以加入的最佳試劑是B．
A．SO₂ B．苯       C．NaOH溶液 D．乙醇
（3）一定條件下，在CuSO₄中加入NH₅反應生成氫化亞銅（CuH）．
①已知NH₅是離子化合物且所有原子都達到稀有氣體的穩定結構，請寫出NH₅的電子式．
②寫出CuH在過量稀鹽酸中生成氣體的離子方程式2CuH+2H⁺=Cu²⁺+Cu+2H₂↑．
③將CuH溶解在適量的稀硝酸中，完成下列化學方程式：
□CuH+□HNO₃=□Cu（NO₃）₂+□H₂↑+□NO+□H₂O．
（4）常溫下，向0.20mol•L-¹硫酸銅溶液中加入氫氧化鈉溶液，生成淺藍色氫氧化銅沉淀，當溶液的pH=6時，c（Cu²⁺）=2.2×10^-4．（已知：K_SP[Cu（OH）₂]=2.2×10^-20）

Answer 1

分析 （1）葡萄糖分子中含有醛基，和新制氫氧化銅濁液加熱反應生成磚紅色沉淀Cu₂O，黑色的物質的產生源于加熱溫度過高；
（2）碘水的顏色影響白色沉淀的觀察，可以選用萃取劑把碘萃取出來；
（3）①NH₅在所有原子都達到稀有氣體的穩定結構，說明NH₅是由NH₄⁺和H^-組成的離子化合物；
②CuH溶解在稀硫酸中，CuH中的H^-失電子，硫酸中H⁺得電子，產生的氣體為氫氣，在酸性溶液中2Cu⁺=Cu²⁺+Cu；
③發生氧化還原反應，還生成NO、水等；
（4）pH=6時，c（OH^-）=10^-8mol•L^?1，結合K_sp[Cu（OH）₂]計算．

解答 解：（1）葡糖糖是一個多羥基醛，能與新制氫氧化銅濁液加熱反應生成磚紅色沉淀Cu₂O，如果加熱溫度過高，氫氧化銅受熱分解為黑色的氧化銅（CuO）和水，
故答案為：磚紅色；CuO；
（2）碘水是棕褐色的影響白色沉淀的觀察，可以用苯把碘單質萃取出來，由于酒精與水以任意比例混溶，因此不能做萃取劑，故答案為：B；
（3）①NH₅在所有原子都達到稀有氣體的穩定結構，即氮原子最外層達到8電子穩定結構，所有氫原子達到2電子穩定結構，說明NH₅是由NH₄⁺和H^-組成的離子化合物，其電子式為，
故答案為：；
②CuH溶解在稀硫酸中，CuH中的H^-失電子硫酸中H⁺得電子，產生的氣體為氫氣，酸性溶液中2Cu⁺=Cu²⁺+Cu，故離子方程式為：2CuH+2H⁺=Cu²⁺+Cu+2H₂↑
故答案為：2CuH+2H⁺=Cu²⁺+Cu+2H₂↑；
③稀硝酸被還原為NO，同時有水生成，1molCuH失去電子2mol，與NO的物質的量之比是3：2，反應為6CuH+16HNO₃=6Cu（NO₃）₂+3H₂↑+4NO↑+8H₂O，
故答案為：6、16、6、3、4NO、8H₂O；
（4）pH=6時，c（OH^-）=10^-8mol•L^?1，由K_sp[Cu（OH）₂]=2.2×10^-20mol³•L^-3可知，c（Cu²⁺）=$\frac{2.2×1{0}^{-20}}{（1{0}^{-8}）^{2}}$=2.2×10^-4mol•L^?1，故答案為：2.2×10^-4．

點評 本題考查較綜合，涉及物質的性質、氧化還原反應及Ksp計算等，注重化學反應原理的考查，把握習題中的信息及遷移應用能力為解答的關鍵，題目難度不大．