Question

某研究性學(xué)習(xí)小組為探究銅、鋅與濃鹽酸反應(yīng)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究方案如下：

（一）實(shí)驗(yàn)用品：純鋅片、銅片、37%的濃鹽酸、蒸餾水、氯化銅溶液

（二）實(shí)驗(yàn)記錄：

交流卡片 主題：Zn、Cu與濃鹽酸間的實(shí)驗(yàn) A．將鋅放入濃鹽酸的實(shí)驗(yàn) B．將鋅與銅片貼在一起，一同放入濃鹽酸中，反應(yīng)快速放出氣體 C．當(dāng)實(shí)驗(yàn)B中鋅片完全溶解后，將溶液加熱，又產(chǎn)生大量氣體，得到無(wú)色溶液 D．將實(shí)驗(yàn)C反應(yīng)后的溶液隔絕空氣，加入適量水，出現(xiàn)白色沉淀

（三）背景資料

資料卡片 主題：生成一價(jià)銅的反應(yīng) ① 4CuO 2Cu2O + O2↑ ② 2Cu2+ + 4I- == 2CuI(白色)↓+ I2 ③ 氯化亞銅（CuCl）在不同濃度的KCl溶液中可形成[CuCl4]3+等無(wú)色離子。

（四）請(qǐng)你參與以下探究

（1）實(shí)驗(yàn)A反應(yīng)速度明顯比B小，原因是                                     。

（2）根據(jù)“銅位于金屬活動(dòng)順序表氫之后，與稀鹽酸不反應(yīng)，而在實(shí)驗(yàn)C中加熱時(shí)又產(chǎn)生氣體”的事實(shí)，作出如下推斷：

① 有同學(xué)認(rèn)為“實(shí)驗(yàn)C中加熱時(shí)產(chǎn)生的氣體是溶解在溶液中的H₂”，你認(rèn)為是否有道理？          （填是或否），理由是                                                                                                                    。

② 某同學(xué)作了如下猜想：是否成立？請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案加以驗(yàn)證。

猜想	驗(yàn)證方法	預(yù)測(cè)現(xiàn)象及結(jié)論
認(rèn)為銅片中可能含有鋅等雜質(zhì)

（3）某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)D中的白色沉淀進(jìn)行分析：“不可能是CuCl_2­，因?yàn)镃uCl₂能溶于水且溶液顯藍(lán)色；也不可能是ZnCl₂，因?yàn)橄♂尯笕芤焊�稀，不�?huì)析出ZnCl₂晶體”。利用資料卡片資料①、②大膽猜想，白色沉淀可能是CuCl。請(qǐng)你幫他設(shè)計(jì)驗(yàn)證方案。

猜想	預(yù)設(shè)驗(yàn)證方法	猜想的現(xiàn)象與結(jié)論
白色沉淀 是氯化亞銅

（4）指導(dǎo)老師肯定了實(shí)驗(yàn)D中的白色沉淀是CuCl，并指出生成沉淀的原因，實(shí)際上是沉淀溶解平衡：[CuCl₄]^3- (aq)CuCl (s) + 3Cl^- (aq) 移動(dòng)的結(jié)果。請(qǐng)寫(xiě)出該平衡常數(shù)的表達(dá)式K＝              ；

加水稀釋后平衡移動(dòng)的原因是                                           。

Answer 1

（1）銅鋅及濃鹽酸一起組成了原電池，加快了反應(yīng)速率  （2分）

（2）① 否（1分）； 因?yàn)镠­₂本身難溶于水 （1分）； 

②

驗(yàn)證方法	預(yù)測(cè)現(xiàn)象及結(jié)論
將銅片加入稀硫酸中，并微熱（1分）	若無(wú)氣體放出，則不含鋅等活潑金屬雜質(zhì)； 若有氣體則有鋅等雜質(zhì)（1分）

 （3）（任選一種方法即可）

驗(yàn)證方法	預(yù)測(cè)現(xiàn)象及結(jié)論
向白色沉淀中加入稀HNO3等強(qiáng)氧化劑（1分）	溶液變藍(lán)色，說(shuō)明是一價(jià)銅（1分）
向氯化亞銅懸濁液中加入氯化鉀溶液（1分）	如白色沉淀消失且得無(wú)色溶液，則原溶液為氯化亞銅，否則不是（1分）

 （4） （2分）；

加水稀釋后，＜K，平衡向生成CuCl（s）的方向移動(dòng) （2分）