Question

【題目】工業上用和氨水的混合液浸取廢銅礦渣中的單質銅，得到。某小組同學欲通過實驗探究其原理。

（查閱資料）i.呈深藍色，；受熱易分解，放出氨氣。

ii.在水溶液中不穩定，在溶液中只能以等絡合離子的形式穩定存在；無色，易被氧氣氧化為。

（實驗1）制備。

向盛有溶液的試管中滴加氨水，觀察到溶液中立即出現淺藍色沉淀；隨后沉淀逐漸溶解，得到深藍色溶液。經分離得到晶體。

(1)資料表明，向溶液中滴加氨水，可能會生成淺藍色沉淀。

①該小組同學取實驗1中淺藍色沉淀，洗滌后，____________(補全實驗操作和現象)，證明沉淀中含有。

②補全實驗1中生成沉淀的離子方程式：

____________+____________

(2)甲同學設計實驗證明深藍色溶液中含：加熱深藍色溶液并檢驗逸出氣體為氨氣。你認為此方案____________(填“可行”或“不可行”)，理由是____________。

（實驗2）探究用和氨水的混合液浸取單質銅得到的原理。

編號	實驗裝置及部分操作	燒杯中溶液	實驗現象
2-1	實驗開始，先讀取電壓表示數，后迅速將其換成電流表，繼續實驗， 10 min內記錄甲燒杯中現象	甲： 乙：	電壓表指針迅速偏轉至0.1V；甲中溶液無明顯變化
2-2		甲： 乙：	電壓表指針迅速偏轉至0.3V；甲中溶液無明顯變化
2-3		甲：與氨水等體積混合 乙：溶液A	電壓表指針迅速偏轉至0.35V；甲中溶液無明顯變化
2-4		甲：與氨水等體積混合 乙：	電壓表指針迅速編轉至0.65V；幾分鐘后，甲燒杯溶液逐漸由無色變藍色

已知：其他條件相同時，參與原電池反應的氧化劑(或還原劑)的氧化性(或還原性)越強，檢測到的電壓越大

(3)溶液A為____________。

(4)對比實驗2-1和2-2，可以得到結論是____________。

(5)實驗2-4中，甲燒杯中溶液由無色變為藍色的原因是____________。

(6)依據上述實驗，分析用和氨水的混合液浸取單質銅的原理：____________。

Answer 1

【答案】先加入過量稀鹽酸，再加入溶液，觀察到有白色沉淀產生 不可行 實驗1中氨水過量，過量的氨水受熱分解也會產生氨氣 溶液 相同條件下，的氧化性弱于 甲燒杯中發生電極反應：Cu-e-+2NH3=，被空氣中的氧氣氧化為藍色的 將Cu氧化為，氨水對浸取單質銅的反應有促進作用

【解析】

本實驗先合成了，通過原電池的裝置探究制得的原理。原電池的負極發生氧化反應，負極材料為Cu，正極發生還原反應，正極區有，有電壓產生說明二者發生了反應，根據負極區溶液變藍的現象，推斷出負極區發生了被氧化為的反應，從而推斷出負極區生成了，最終得出總反應是將Cu氧化為。同時通過對照實驗，得出氨水對浸取單質銅的反應有促進作用的結論。

（1）①檢驗SO42-時，先加入過量稀鹽酸，排除Ag+、CO32-、SO32-等離子的干擾，再加入溶液，有白色的BaSO4沉淀產生；

②根據題意，反應加的是氨水，故反應物中有NH3H2O，根據元素守恒，NH3H2O的系數需要配2，反應后產物中有2個NH4+生成；

（2）在制備時，加入的氨水過量，一水合氨受熱后也會產生氨氣，NH3·H2ONH3↑+H2O，所以不一定是分解產生的氨氣；

（3）實驗2-1和2-2用和在沒加氨水的情況下進行對照，實驗2-3和2-4在加了氨水的情況下進行對照，因此溶液A為溶液；

（4）由表可知，實驗2-1產生的電壓差為0.1V，實驗2-2產生的電壓差為0.3V，根據其他條件相同時，參與原電池反應的氧化劑的氧化性越強，檢測到的電壓越大，所以的氧化性弱于；

（5）甲燒杯中發生電極反應：Cu-e-+2NH3=，無色，但它易被氧氣氧化為，呈深藍色，所以溶液變藍是因為被空氣中的氧氣氧化為；

（6）首先根據原電池的總反應+Cu=2，說明可以將Cu氧化為，再根據實驗2-3、2-4與實驗2-1、2-2的對比，加入氨水后，電壓差明顯增大，說明氨水對浸取單質銅的反應有促進作用；