Question

某化学研究性学习小组对铜及铜的部分化合物的性质进行实验探究，研究的问题和过程如下：

I．氯化铜的制备

该研究性小组在实验室里用下列仪器和药品来制取纯净的无水氯化铜：

序号	①	②	③	④	⑤	⑥
仪器及装置图

图中A、B、C、D、E、F的虚线部分表示玻璃管接口，接口的弯曲和伸长等部分未画出。根据要求填写下列各小题空白：

（1）如果所制气体从左向右流动时，上述各仪器装置的正确连接顺序是(填各装置的序号)_____接_____接_____接_____接_____接；

（2）装置④的作用是_____________________；

（3）在装置⑤的烧瓶中，发生反应的化学方程式为_____________________；

Ⅱ．探究Cu(OH)₂是否和Al(OH)₃一样具有两性

（4）该研究性学习小组取适量实验I中制得的产品氯化铜固体充分溶解在一定浓度的盐酸中，过滤，得氯化铜溶液；为探究Cu(OH)₂是否和Al(OH)₃一样具有两性，除选择配制的CuCl₂溶液外，还需要一定选用的试剂为________________；(填序号)

a．氨水  b．氢氧化钠溶液   c．稀硫酸   d．冰醋酸

Ⅲ．为探究不同价态铜的稳定性

（5）该研究性学习小组用实验Ⅱ中所获得的氢氧化铜沉淀制得氧化铜粉末，然后将CuO粉末加热至1000℃以上完全分解成红色的Cu₂O粉末，该实验说明：在高温条件下，+l价的Cu比+2价Cu更________(填“稳定”或“不稳定”)．

（6）向Cu₂O中加适量稀硫酸，得到蓝色溶液和一种红色固体，该反应的离子化学方程式为___________；

Answer

（1）⑤③④②①⑥或③⑤④②①⑥；

（2）除去氯气中混杂的氯化氢气体；

（3）4NaCl + 4 H2SO4(浓) + MnO2 MnCl2 + 4 NaHSO4 + Cl2↑+ 2H2O(或其它合理答案都可)

（4）bc

（5）稳定 Cu2O+2H+=H2O+Cu2++Cu

【解析】

试题分析：（1）仪器的连接方法：先制备反应物，然后除杂质，再使氯气与铜反应，最后尾气处理；进行气体除杂或者干燥时，连接顺序一般是：“长进短出”的原则，根据题中实验原理，用浓盐酸与二氧化锰反生成氯气，除杂后与铜反应生成氯化铜，尾气用氢氧化钠吸收，所以仪器连接顺序为：③⑤④②①⑥；

（2）饱和食盐水可以除去氯气中的氯化氢；

（3）装置⑤是利用二氧化锰、NaCl和浓硫酸混合加热制氯气，发生反应的化学方程式为4NaCl + 4 H2SO4(浓) + MnO2 MnCl2 + 4 NaHSO4 + Cl2↑+ 2H2O；

（4）证明Al(OH)3呈两性的试剂是强酸和强碱，因此要想证明Cu(OH)2呈两性，也必须选强酸和强碱溶液，硫酸是强酸，所以可以选取；氢氧化钠是强碱，所以可选取；氨水是弱碱，醋酸是弱酸，均不能选择，所以bc正确，故答案为bc；

（5）物质都有由不稳定状态转化为稳定状态的倾向，所以根据CuO粉末加热至1000℃以上完全分解成红色的Cu2O粉末可知，在高温条件下，+l价的Cu比+2价Cu更稳定；

（6）向Cu2O中加适量稀硫酸，得到蓝色溶液和一种红色固体，这说明氧化亚铜和稀硫酸反应生成的是硫酸铜、水和单质铜，因此该反应的离子化学方程式为：Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O。

【考点定位】考查常见气体的制取和收集及实验操作，探究Cu的常见化合物的性质，主要考查性质实验方案的设计。

【名师点晴】准确理解实验原理是解题关键；利用实验室制得的氯气与铜反应制取纯净氯化铜，因实验室制得的氯气中混有氯化氯和水汽，需要除去后得到干燥的氯气再与铜在加热的情况下反应，为了得到纯净的氯化铜，在加热反应前需要将装置内的空气排出，形成无氧环境，同时要考虑氯气的尾气对环境有污染，需要用氢氧化钠溶液除去；据此分析即可。