Question

【題目】某小組同學在實驗室研究鋁與氯化銅溶液的反應，過程如下：

實驗操作	實驗現象
	①鋁片表面附著一層紅色固體 ②鋁片表面意出大量無色氣體，放出大量的熱 ③袋杯底部出現紅色固體和白色沉淀

（1）打磨鋁片的目的是__________________。

（2）現象①③中的紅色固體是同種物質，請寫出現象①的化學方程式________________。

（3）經經驗，現象②中的無色氣體為氫氣。甲同學猜測可能是氯化銅溶液顯酸性，經pH計檢驗，pH_______7，證實了甲的猜想。

（4）探究現象③中白色沉淀的化學成分。乙同學通過查閱資料認為白色沉淀可能是氯化亞銅（CuCl）。

（查閱資料）CuCl可與濃氨水反應生成無色的Cu(NH3)2+和Cl-，Cu(NH3)2+在空氣中易被氧化變為藍色。

（進行實驗）①取燒杯底部的白色沉淀，充分洗滌。洗滌的目的是______________。

②向白色沉淀中加入濃氨水，沉淀溶解得到無色溶液，將無色溶液分為兩份，進行實驗：

操作步驟	實驗現象	實驗結論
I.用試管取其中一份溶液，滴加適量AgNO3溶液	產生白色沉淀	該溶液中含有________
II.將另一份溶液置于空氣中一段時間	__________________	該溶液中含有Cu(NH3)2+

（得出結論）通過實驗可以確定，該白色沉淀是CuCl。

（反思與評價）Al和CuCl2溶液反應為什么會出現CuCl呢。

I.丙同學猜測：可能是Cu與CuCl2溶液反應生成了CuCl。為了驗證猜想，他取Cu與15%的CuCl2溶液混合，結果無白色沉淀產生。他又分析了Al和CuCl2溶液反應的實驗現象，再次將打磨過的Al片插入盛有15%的CuCl2溶液的試管，并將試管置于冰水中，發現白色沉淀明顯減少。于是他將Cu與15%的CuCl2溶液的實驗進行了改進，從而證明了Cu與CuCl2溶液反應能生成CuCl，改進的方法是____________，試寫出該反應的化學方程式_______。

II.丁同學認為丙同學的實驗還不夠嚴謹，還應考慮____________對Cu與CuCl2溶液反應的影響。

Answer 1

【答案】除去表面的氧化膜 < 除去表面的雜質 Cl- 無色溶液變為藍色 取Cu與15%的CuCl2溶液混合，加熱； AlCl3

【解析】

（1）打磨鋁片的目的是除去鋁片表面的氧化膜。

（2）現象①中，鋁和氯化銅反應生成氯化鋁和銅，反應的化學方程式為：2Al+3CuCl2═2AlCl3+3Cu。

（3）甲同學猜測可能是氯化銅溶液顯酸性，經pH計檢驗，pH＜7，證實了甲的猜想。

（4）[進行實驗]①取燒杯底部的白色沉淀，充分洗滌。洗滌的目的是除去表面的雜質。②實驗過程如下表所示：

操作步驟	實驗現象	實驗結論
Ⅰ．用試管取其中一份溶液，滴加適量AgNO3溶液	產生白色沉淀	該溶液中含有Cl-
Ⅱ．將另一份溶液置于空氣中一段時間	無色溶液變藍色	該溶液中含有Cu(NH3)2+

[反思與評價]
I．再次將打磨過的Al片插入盛有15%的CuCl2溶液的試管，并將試管置于冰水中，發現白色沉淀明顯減少，說明反應和溫度有關，于是他將Cu與15%的CuCl2溶液的實驗進行了改進，從而證明了Cu與CuCl2溶液反應能生成CuCl，改進的方法是取Cu與15%的CuCl2溶液混合，加熱；
該反應中，銅和氯化銅在加熱條件下反應生成氯化亞銅，反應的化學方程式為：。

II．丁同學認為丙同學的實驗還不夠嚴謹，這是因為反應過程中生成了氯化鋁，因此還應考慮AlCl3對Cu與CuCl2溶液反應的影響。