Question

將鋁片投入硫酸銅溶液中，會出現下列現象：鋁片表面立刻有紫紅色物質沉積，同時產生較多氣泡，繼而產生藍色沉淀，混合物溫度升高甚至發燙，產生氣泡速率明顯加快，鋁片上下翻滾，溶液中出現黑色物質…．對以上現象的說法錯誤的是（　　）

• A、鋁片表面的紫紅色沉積物為Cu，離子方程式為2Al+3Cu²⁺=3Cu+2Al³⁺
• B、生成的氣體是H₂，生成的藍色沉淀為Cu（OH）₂，產生該現象的離子方程式為3Cu²⁺+6H₂O+2Al=3Cu（OH）₂↓+3H₂↑+2Al³⁺
• C、一段時間后反應速率明顯加快的原因一定是；反應放熱，使溶液溫度升高，反應速率加快
• D、溶液中出現的黑色物質可能是氧化銅

Answer 1

考點：鋁的化學性質

專題：元素及其化合物

分析：鋁片表面立刻有紫紅色物質沉積，發生2Al+3Cu²⁺=3Cu+2Al³⁺的置換反應，放出熱量，溫度升高，則反應速率加快，且Al、Cu構成原電池，加快反應速率；同時產生較多氣泡，發生Cu²⁺+2H₂O=Cu（OH）₂+2H⁺，生成氫離子，再與Al反應生成氫氣；產生藍色沉淀，Al與氫離子反應促進水解反應正向移動，生成氫氧化銅藍色沉淀，氫氧化銅在較高條件下能分解生成黑色的氧化銅和水，以此來解答．

解答： 解：鋁片表面立刻有紫紅色物質沉積，發生2Al+3Cu²⁺=3Cu+2Al³⁺的置換反應，放出熱量，溫度升高，則反應速率加快，且Al、Cu構成原電池，加快反應速率；同時產生較多氣泡，發生Cu²⁺+2H₂O=Cu（OH）₂+2H⁺，生成氫離子，再與Al反應生成氫氣；產生藍色沉淀，Al與氫離子反應促進水解反應正向移動，生成氫氧化銅藍色沉淀，氫氧化銅在較高條件下能分解生成黑色的氧化銅和水，則
A．Al比Cu活潑，鋁片表面的紫紅色沉積物為Cu，離子方程式為2Al+3Cu²⁺=3Cu+2Al³⁺，故A正確；
B．由上述分析可知，生成的氣體是H₂，生成的藍色沉淀為Cu（OH）₂，產生該現象的離子方程式為3Cu²⁺+6H₂O+2Al=3Cu（OH）₂↓+3H₂↑+2Al³⁺，故B正確；
C．一段時間后反應速率明顯加快，與形成原電池及反應放熱均有關，故C錯誤；
D．較高條件下發生Cu（OH）₂

△   .

CuO+H₂O，所以黑色物質是氧化銅，故D正確；
故選C．

點評：本題考查較綜合，涉及鹽類水解、原電池工作原理、化學反應與反應熱的關系等，把握物質性質及發生的反應為解答的關鍵，側重分析能力及知識綜合應用能力的考查，題目難度中等．