Question

興趣小組通過實(shí)驗(yàn)探究溶解銅的方法和本質(zhì)．
（1）在熱水浴中進(jìn)行3個(gè)實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)報(bào)告如下表所示．

序號	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
Ⅰ	稀硫酸中加入銅片	無明顯變化
Ⅱ	硝酸鈉溶液中加入銅片	無明顯變化
Ⅲ	稀硫酸中加入硝酸鈉溶液	無明顯變化
	再加入銅片	有無色氣泡；溶液變藍(lán)

①實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ的目的是______．
②實(shí)驗(yàn)Ⅲ中反應(yīng)的本質(zhì)是（用離子方程式表示）______．
（2）利用電化學(xué)原理實(shí)現(xiàn)銅溶于稀硫酸并生成氫氣．
①Cu作______極．　
②總反應(yīng)的離子方程式是______．

Answer 1

解：（1）①實(shí)驗(yàn)Ⅰ是證明銅不與稀硫酸反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)Ⅱ是驗(yàn)證銅和硝酸根離子不能反應(yīng)，
故答案為：證明Cu不與H⁺、NO₃^-單獨(dú)反應(yīng)；
②稀硫酸中加入硝酸鈉溶液中，形成了稀硝酸，再加入銅片被稀硝酸氧化生成硝酸銅、一氧化氮和水，反應(yīng)的離子方程式為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，
故答案為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
（2）①銅與稀硫酸不反應(yīng)是非自發(fā)的反應(yīng)，需要設(shè)計(jì)成電解池發(fā)生銅溶于稀硫酸并生成氫氣，銅做陽極，稀硫酸做電解質(zhì)溶液電解發(fā)生，
故答案為：陽；
②陽極銅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成銅離子，陰極是溶液中氫離子得到電子生成氫氣，反應(yīng)的離子方程式為：Cu+2H⁺Cu²⁺+H₂↑，
故答案為：Cu+2H⁺Cu²⁺+H₂↑．
分析：（1）①實(shí)驗(yàn)Ⅰ是證明銅不與稀硫酸反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)Ⅱ是驗(yàn)證銅和硝酸根離子不能反應(yīng)；
②稀硫酸中加入硝酸鈉溶液中，形成了稀硝酸，再加入銅片被稀硝酸氧化生成硝酸銅、一氧化氮和水；
（2）銅與稀硫酸不反應(yīng)是非自發(fā)的反應(yīng)，需要設(shè)計(jì)成電解池發(fā)生銅溶于稀硫酸并生成氫氣，銅做陽極，稀硫酸做電解質(zhì)溶液電解發(fā)生．
點(diǎn)評：本題考查了稀硝酸的性質(zhì)應(yīng)用，電解原理的分析判斷，電解反應(yīng)電池反應(yīng)的書寫，電解原理的理解是解題關(guān)鍵，題目難度中等．