Question

【题目】实验小组探究KI 与Cu(NO3)2 的反应，进行实验一:

注: 本实验忽略Cu2+在此条件下的水解。

（1）取棕黄色清液，加入少量______溶液(试剂a)，清液变为______色，说明生成了I2。

（2）探究生成I2的原因。

①甲同学进行如下实验: 向2mL Imol/LKI 溶液中加入1mL______溶液( 硝酸酸化，pH=1.5 )，再加入少量试剂a，观察到与(1)相同的现象。甲同学由此得出结论: 实验一中生成I2 的原因是酸性条件下，NO3- 氧化了I-。

②乙同学认为仅由甲同学的实验还不能得出相应结论。他的理由是该实验没有排除____氧化I-的可能性。

③若要确证实验一中是NO3-氧化了I-，应在实验一的基础上进行检验______的实验。

（3）探究棕黑色沉淀的组成。

①查阅资料得知: CuI 为难溶于水的白色固体。于是对棕黑色沉淀的组成提出两种假设:

a.CuI吸附I2； b.______吸附I2。

为证明上述假设是否成立，取棕黑色沉淀进行实验二:

已知: CuI难溶于CCl4；I2+2S2O32-=2I-+S4O62-(无色)；Cu++2S2O32-=Cu(S2O3)23-(无色)。

由实验二得出结论: 棕黑色沉淀是CuI吸附I2 形成的。

②现象ⅲ为______________。

③用化学平衡移动原理解释产生现象ii 的原因:________________。

④由实验二可推知，Cu(NO3)2 与KI 反应过程中，一定发生的反应的离子方程式为______。

Answer 1

【答案】 淀粉 蓝 2 mol·L1 NaNO3（或KNO3） 溶液中的Cu2+，空气中的O2 NO3-的还原产物（NO、NO2等） Cu 棕黑色固体颜色变浅，溶液变为紫红色 CuI在溶液中存在沉淀溶解平衡：CuI(s) Cu+(aq) + I-(aq)，加入足量Na2S2O3溶液后，S2O32-与Cu+反应生成Cu(S2O3)23-使c(Cu+)减小，平衡右移从而使白色沉淀溶解 2Cu2+ + 4I- 2CuI↓+ I2

【解析】考查实验方案设计与评价，（1）此实验目的是验证产生I2，利用淀粉遇碘变蓝，进行验证，即试剂a为淀粉溶液，清液变为蓝色，说明生成I2；（2）①上述实验中Cu2＋有可能氧化I－得到I2，因此需要排除Cu2＋干扰，需要向2mL1mol·L－1KI溶液中加入1mL2mol·L－1KNO3溶液(硝酸酸化，pH=1.5)，再加入少量淀粉溶液；②Cu2＋也具有氧化性，溶液中溶解一部分氧气，都有可能氧化I－，因此该实验没有排除Cu2＋、空气中的氧气对实验的干扰；③根据实验目的，需要检验NO3－的还原产物；（3）①根据假设a，Cu2＋化合价降低为＋1价，也有可能降低为0价，因此假设b，Cu吸附I2；②I2易溶于有机溶剂，CuI不溶于CCl4，因此实验iii的现象是棕黑色固体颜色变浅，四氯化碳溶液变为紫红色；③CuI在溶液中存在沉淀溶解平衡：CuI(s) Cu+(aq) + I-(aq)，加入足量Na2S2O3溶液后，S2O32-与Cu+反应生成Cu(S2O3)23-使c(Cu+)减小，平衡右移从而使白色沉淀溶解；④因为不考虑Cu2＋水解，根据实验二，发生Cu2＋把I－氧化成I2，本身被还原成＋1价Cu，因此离子方程式为2Cu2＋＋4I－=2CuI↓＋I2。