Question

12．铜是与人类关系密切的有色金属．已知：常温下，在溶液中Cu²⁺稳定，Cu²⁺易在酸性条件下发生反应2Cu⁺═Cu²⁺+Cu．大多数+1价钢的化合物是难溶物，如：Cu₂O、CuI、CuCl、CuH等．
（1）在新制Cu（OH）₂悬浊液中滴入葡萄糖溶液，加热生成不溶物的颜色为砖红色，某同学实验时却有黑色物质出现，这黑色物质的化学式为CuO．
（2）在CuCl₂溶液中逐滴加入过量KI溶液可能发生：
a.2Cu²⁺+4I^-═2CuI₂↓（白色）+I₂，
b.2Cu²⁺+2Cl^-+2I^-═2CuCl↓（白色）+I₂，
为顺利观察到白色沉淀可以加入的最佳试剂是B．
A．SO₂ B．苯　　　　 C．NaOH溶液　　　　　 D．乙醇
（3）一定条件下，在CuSO₄中加入NH₅反应生成氢化亚铜（CuH）．
①已知NH₅是离子化合物且所有原子都达到稀有气体的稳定结构，请写出NH₅的电子式．
②写出CuH在过量稀盐酸中有气体生成的离子方程式2CuH+2H⁺=Cu²⁺+Cu+2H₂↑．
③将CuH溶解在适量的稀硝酸中，完成下列化学方程式．6CuH+16HNO₃═6Cu（NO₃）₂+3H₂↑+4NO+8H₂O．
（4）常温下，向0.20mol•L^-1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠溶液，生成浅蓝色氢氧化铜沉淀，当溶液的pH=6时，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，和新制氢氧化铜浊液加热反应生成砖红色沉淀Cu₂O，黑色的物质的产生源于加热温度过高；
（2）通过查询CuI₂和CuCl的K_sp可以判断出那种沉淀更难溶，碘水的颜色影响白色沉淀的观察，可以选用萃取剂把碘萃取出来；
（3）①NH₅在所有原子都达到稀有气体的稳定结构，说明NH₅是由NH₄⁺和H^-组成的离子化合物；
②CuH溶解在稀盐酸中，CuH中的H^-失电子，盐酸中H⁺得电子，产生的气体为氢气，在酸性溶液中2Cu⁺=Cu²⁺+Cu．
③Cu⁺在酸性条件下发生的反应是：2Cu⁺=Cu²⁺+Cu，稀硝酸具有强氧化性，能把铜氧化为硝酸铜，CuH具有还原性，因此二者反应生成氢气、一氧化氮气体、铜离子、H₂O；
（4）pH=6时，c（OH^-）=10^-8mol•L^?1，结合K_sp[Cu（OH）₂]计算．

解答 解：（1）葡糖糖是一个多羟基醛，能与新制氢氧化铜浊液加热反应生成砖红色沉淀Cu₂O，如果加热温度过高，氢氧化铜受热分解为黑色的氧化铜和水，
故答案为：砖红色；CuO；
（2）碘水是棕褐色的影响白色沉淀的观察，可以用四氯化碳把碘单质萃取出来，由于酒精与水以任意比例混溶，因此不能做萃取剂，
故答案为：B；
（3）①NH₅在所有原子都达到稀有气体的稳定结构，即氮原子最外层达到8电子稳定结构，所有氢原子达到2电子稳定结构，说明NH₅是由NH₄⁺和H^-组成的离子化合物，电子式为，
故答案为：；
②CuH溶解在稀盐酸中，CuH中的H^-失电子盐酸中H⁺得电子，产生的气体为氢气，酸性溶液中2Cu⁺=Cu²⁺+Cu，故离子方程式为：2CuH+2H⁺=Cu²⁺+Cu+2H₂↑
故答案为：2CuH+2H⁺=Cu²⁺+Cu+2H₂↑；
③Cu⁺在酸性条件下发生的反应是：2Cu⁺=Cu²⁺+Cu，稀硝酸具有强氧化性，能把铜氧化为硝酸铜，CuH具有还原性，因此二者反应生成氢气、一氧化氮气体、铜离子、H₂O，其化学方程式为：6CuH+16HNO₃=6Cu（NO₃）₂+3H₂↑+4NO↑+8H₂O；
故答案为：6；16；6；3；4；NO；8；H₂O；
（4）pH=6时，c（OH^-）=10^-8mol•L^?1，由K_sp[Cu（OH）₂]=2.2×10^-20mol³•L^-3可知，c（Cu²⁺）=$\frac{2.2×1{0}^{-20}}{（1{0}^{-8}）}$=2.2×10^-4mol•L^?1，故答案为：2.2×10^-4．

点评 本题考查较综合，涉及物质的性质、氧化还原反应及Ksp计算等，注重化学反应原理的考查，把握习题中的信息及迁移应用能力为解答的关键，题目难度不大．