Question

【題目】某小組設(shè)計(jì)不同實(shí)驗(yàn)方案比較Cu2+、Ag+ 的氧化性。

（1）方案1：通過(guò)置換反應(yīng)比較

向酸化的AgNO3溶液插入銅絲，析出黑色固體，溶液變藍(lán)。反應(yīng)的離子方程式是_______，說(shuō)明氧化性Ag+＞Cu2+。

（2）方案2：通過(guò)Cu2+、Ag+ 分別與同一物質(zhì)反應(yīng)進(jìn)行比較

實(shí)驗(yàn)	試劑		編號(hào)及現(xiàn)象
	試管	滴管
	1.0 mol/L KI溶液	1.0 mol/L AgNO3溶液	Ⅰ．產(chǎn)生黃色沉淀，溶液無(wú)色
		1.0 mol/L CuSO4溶液	Ⅱ．產(chǎn)生白色沉淀A，溶液變黃

① 經(jīng)檢驗(yàn)，Ⅰ中溶液不含I2，黃色沉淀是________。

② 經(jīng)檢驗(yàn)，Ⅱ中溶液含I2。推測(cè)Cu2+做氧化劑，白色沉淀A是CuI。確認(rèn)A的實(shí)驗(yàn)如下：

a．檢驗(yàn)濾液無(wú)I2。溶液呈藍(lán)色說(shuō)明溶液含有________（填離子符號(hào)）。

b．白色沉淀B是________。

c．白色沉淀A與AgNO3溶液反應(yīng)的離子方程式是____，說(shuō)明氧化性Ag+＞Cu2+。

（3）分析方案2中Ag+ 未能氧化I- ，但Cu2+氧化了I-的原因，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下：

編號(hào)	實(shí)驗(yàn)1	實(shí)驗(yàn)2	實(shí)驗(yàn)3
實(shí)驗(yàn)
現(xiàn)象	無(wú)明顯變化	a中溶液較快變棕黃色,b中電極 上析出銀；電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)	c中溶液較慢變淺黃色； 電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)

（電極均為石墨，溶液濃度均為 1 mol/L，b、d中溶液pH≈4）

① a中溶液呈棕黃色的原因是_______（用電極反應(yīng)式表示）。

② “實(shí)驗(yàn)3”不能說(shuō)明Cu2+氧化了I-。依據(jù)是空氣中的氧氣也有氧化作用，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了該依據(jù)，實(shí)驗(yàn)方案及現(xiàn)象是_______。

③ 方案2中，Cu2+能氧化I-,而Ag+未能氧化I-的原因：_______。

（資料：Ag+ + I- = AgI↓ K1 =1.2×1016；2Ag+ + 2I- = 2Ag↓+ I2 K2 = 8.7×108）

Answer 1

【答案】 AgI AgCl 將d燒杯內(nèi)的溶液換為pH≈4的1 mol/L 溶液，c中溶液較慢變淺黃，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn) K1＞K2，故更易與發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，生成AgI。2Cu2+ + 4I- = 2CuI + I2 ，生成了CuI沉淀，使得的氧化性增強(qiáng)

【解析】（1）向酸化的AgNO3溶液插入銅絲，析出黑色固體，溶液變藍(lán)，說(shuō)明銅置換出了金屬銀，反應(yīng)的離子方程式為，說(shuō)明氧化性Ag+＞Cu2+，故答案為：；

（2）① 經(jīng)檢驗(yàn)，Ⅰ中溶液不含I2，黃色沉淀是碘離子與銀離子形成的碘化銀沉淀，故答案為：AgI；

②Ⅱ中溶液含I2，說(shuō)明Cu2+做氧化劑，將碘離子氧化，本身被還原為Cu+，因此白色沉淀A是CuI。

a．檢驗(yàn)濾液無(wú)I2。溶液呈藍(lán)色說(shuō)明溶液含有Cu2+，故答案為：Cu2+；

b．濾渣用濃硝酸溶解后，在上層清液中加入鹽酸，生成的白色沉淀B為AgCl，故答案為：AgCl；

c．白色沉淀A與AgNO3溶液反應(yīng)生成了Cu2+和灰黑色沉淀，灰黑色沉淀用濃硝酸溶解后的溶液中含有銀離子，黃色沉淀為AgI，說(shuō)明灰黑色沉淀中含有金屬銀，反應(yīng)的離子方程式為，說(shuō)明氧化性Ag+＞Cu2+，故答案為：；

（3）①碘化鉀溶液與硝酸銀溶液構(gòu)成了原電池，a中溶液中的碘離子發(fā)生氧化反應(yīng)生成碘單質(zhì)，溶液呈棕黃色，電極反應(yīng)式為，故答案為：；

② “實(shí)驗(yàn)3”不能說(shuō)明Cu2+氧化了I-。依據(jù)是空氣中的氧氣也有氧化作用，只需設(shè)計(jì)沒(méi)有銅離子的情況下，也能看到相似的現(xiàn)象即可，可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：將d燒杯內(nèi)的溶液換為pH≈4的1 mol/L 溶液，c中溶液較慢變淺黃，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)，故答案為：將d燒杯內(nèi)的溶液換為pH≈4的1 mol/L 溶液，c中溶液較慢變淺黃，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)；

③Ag+ + I- = AgI↓ K1 =1.2×1016；2Ag+ + 2I- = 2Ag↓+ I2 K2 = 8.7×108，K1＞K2，故更易與發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，生成AgI。2Cu2+ + 4I- = 2CuI + I2 ，生成了CuI沉淀，使得的氧化性增強(qiáng)，因此方案2中，Cu2+能氧化I-，而Ag+未能氧化I-，故答案為：K1＞K2，故更易與發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，生成AgI。2Cu2+ + 4I- = 2CuI + I2 ，生成了CuI沉淀，使得的氧化性增強(qiáng)。