16.某小组同学用如图所示装置做氧化铜与稀盐酸反应的兴趣实验,发现有的同学得到蓝色溶液,有的同学得到绿色溶液。老师提示这种现象可能与所得氯化铜溶液有关。同学们对这个现象进行探究。
实验1:探究影响氯化铜溶液颜色的因素
取溶质质量分数不同的氯化铜溶液各20mL置于同样的烧杯中,分别置于不同温度的水浴箱中加热(忽略溶剂蒸发)。待溶液温度恒定后,观察溶液颜色,记录如表:
烧杯编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ |
溶质质量分数/% | 5 | 5 | 5 | 10 | 10 | 10 | 20 | 20 | 20 |
水浴箱温度/℃ | 30 | 50 | 70 | 30 | 50 | 70 | 30 | 50 | 70 |
溶液颜色 | 浅蓝 | 浅蓝 | 蓝 | 蓝 | 蓝绿 | 翠绿 | 蓝绿 | 翠绿 | 墨绿 |
实验2:探究室温下氯化铜溶液的变色浓度范围
a.室温下,称取15.4g的氯化铜固体溶于35.0g水中,配制成溶质质量分数30.6%的氯化铜溶液。
b.将上述氯化铜溶液依次加入等质量的水稀释,配制成不同溶质质量分数的氯化铜溶液,观察溶液颜色,记录如表:
溶质质量分数/% | 30.6 | 25.5 | 21.9 | 19.2 | 17.0 | 15.3 |
溶液颜色 | 深绿 | 翠绿 | 蓝绿 | 蓝绿 | 蓝 | 浅蓝 |
【结果与讨论】
(1)氧化铜和稀盐酸反应的化学方程式为
。
(2)实验1中,④⑤⑥的实验目的是
。
(3)根据实验1的结果可知,③⑥⑨中影响氯化铜溶液颜色的因素是
。
【反思与评价】
(4)室温下,小文将20g氯化铜固体溶于80g水中,则此溶液的颜色为
。
(5)小昕配制了一杯质量分数为12%的氯化铜溶液,溶液为浅蓝色,若要使此溶液由蓝向绿色转变,可进行的操作有
(填字母序号)。
A.将溶液放在水浴箱中加热到70℃
B.加入适量的氯化铜固体并使之溶解
C.加入适量的水稀释
【拓展探究】如何将绿色的氯化铜溶液变为蓝色或变黄呢?
【查阅资料】
1、氯化铜溶于水后在水溶液中电离出大量的Cu
2+和Cl
-。
2、氯化铜溶液的颜色会随着溶液中的Cu
2+与其他离子形成不同的络合离子而改变。
其中:水合铜离子[Cu(H
2O)
4]
2+为蓝色:四氯合铜络离子[CuCl
4]
2-为黄色。
3、由光学知识可知:黄色光+蓝色光=绿色光
因此,氯化铜溶液变绿的原因实际上是溶液中的[Cu(H
2O)
4]
2+和[CuCl
4]
2-混合形成的。
(6)【设计实验】
目的 | 步骤 | 现象 |
1、将绿色的氯化铜溶液变为蓝色 | 取少量绿色的氯化铜溶液,加入________ | 溶液变蓝 |
2、将绿色的氯化铜溶液变为黄色 | 取少量绿色的氯化铜溶液,加入稀盐酸 | 溶液未变黄 |
1、取少量绿色的氯化铜溶液,加入
。
(7)请分析,步骤2中加入稀盐酸溶液未变黄的原因
。
(8)若将将绿色的氯化铜溶液变为黄色,可向其中加入
。