類比是一種重要的科學(xué)研究方法。某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組類比AgOH能溶于氨水的性質(zhì),猜測(cè)Cu(OH)2也具有同樣的性質(zhì),并對(duì)此進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究:

(1)寫出AgOH與氨水反應(yīng)的離子方程式_____________________________________。

(2)甲組同學(xué)進(jìn)行如下操作:向干燥潔凈的試管中加入CuSO4溶液,再向其中逐滴加入氨水,觀察到藍(lán)色沉淀生成;繼續(xù)滴加,觀察現(xiàn)象,由此得出Cu(OH)2可溶于氨水的結(jié)論。

①寫出生成藍(lán)色沉淀的離子方程式:_______________________________________________

②寫出向沉淀中滴加氨水的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:______________________________________________

(3)乙組同學(xué)向CuSO4溶液中滴加NaOH溶液,制得Cu(OH)2懸濁液A,向其中加入足量氨水,始終未觀察到(2)中的現(xiàn)象。甲乙兩組同學(xué)在對(duì)他們的實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象進(jìn)行比對(duì)后,決定對(duì)Cu(OH)2與氨水反應(yīng)的機(jī)理進(jìn)行探究:

①該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)取一定量上述制得的Cu(OH)2懸濁液A,向其中加入足量飽和NH4Cl溶液,結(jié)果觀察到(2)中現(xiàn)象。據(jù)此,有同學(xué)認(rèn)為由于飽和NH4Cl溶液的加入引入了Cl,致使Cu(OH)2與氨水的反應(yīng)得以發(fā)生,而指導(dǎo)老師表示這一觀點(diǎn)是不成立的。為了排除Cl的干擾,該組同學(xué)又做了如下實(shí)驗(yàn):取一定量上述制得的Cu(OH)2懸濁液A,向其中加入飽和___________溶液(填化學(xué)式),結(jié)果同樣觀察到(2)中的現(xiàn)象,據(jù)此可知該反應(yīng)的發(fā)生與Cl無(wú)關(guān)。

②因此,同學(xué)們又提出:Cu(OH)2與氨水的反應(yīng)的發(fā)生需要NH4+的參與,于是同學(xué)們進(jìn)一步探究:向干燥潔凈的試管中加入CuSO4溶液,再向其中逐滴加入氨水,觀察到藍(lán)色沉淀生成。通過(guò)離心的方法得到Cu(OH)2沉淀。將沉淀洗滌后,置于干燥潔凈的試管中,向試管中滴加足量飽和氨水,為觀察到(2)中現(xiàn)象,再向試管中滴加足量飽和NH4Cl溶液,觀察到(2)中現(xiàn)象。

(i)檢驗(yàn)是否沉淀洗滌干凈的操作是___________________________________________

(ii)據(jù)此,可以得出結(jié)論:在Cu(OH)2與氨水的反應(yīng)中,NH4+起著至關(guān)重要的作用,且________________對(duì)反應(yīng)的發(fā)生有影響。

(4)試從溶解平衡角度解釋上述反應(yīng)發(fā)生過(guò)程中NH4+的作用:___________________________。

 

【答案】

 

(1)AgOH+2NH3·H2O=Ag(NH32+OH- +2H2O     

(2)①Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+      ②藍(lán)色沉淀逐漸溶解

(3)①(NH42SO4     

②(i)取最后一次洗滌后的洗滌液,向其中加入BaCl2溶液,若無(wú)沉淀產(chǎn)生,則沉淀洗凈,若產(chǎn)生白色沉淀,則未洗滌干凈。

(ii)銨根離子的濃度

(4)當(dāng)溶液中有大量銨根離子存在時(shí),銨根與氫氧根結(jié)合生成難電離的一水合氨,使溶液中氫氧根離子濃度降低,上述平衡正向移動(dòng),藍(lán)色的氫氧化銅沉淀逐漸溶解。

【解析】

試題分析:(1)向AgOH中滴加氨水會(huì)生成銀氨絡(luò)合離子。

(2)①藍(lán)色沉淀為氫氧化銅。②藍(lán)色沉淀逐漸溶解,因此生成的銅氨絡(luò)合離子。

(3)①為排除其他離子的干擾,可加入(NH42SO4。

②(i)該沉淀中可能含有的雜質(zhì)離子是硫酸根,因此檢驗(yàn)硫酸根即可。

(ii)從實(shí)驗(yàn)操作看,用的是飽和溶液,因此NH4+的濃度對(duì)反應(yīng)也有影響。

(4)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在的平衡有:Cu(OH)2Cu2++2OH,OH+NH4+NH3·H2O,當(dāng)溶液中有大量銨根離子存在時(shí),銨根與氫氧根結(jié)合生成難電離的一水合氨,使溶液中氫氧根離子濃度降低,第一個(gè)平衡正向移動(dòng),藍(lán)色的氫氧化銅沉淀逐漸溶解。

考點(diǎn):考查離子方程式書(shū)寫,化學(xué)實(shí)驗(yàn)原理,實(shí)驗(yàn)基本操作,沉淀溶解平衡等。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

同步練習(xí)冊(cè)答案