Question

如圖所示，用石墨電極電解氯化銅溶液。查閱資料可知，CuCl₄^2—顯黃色，氯化銅溶液顯藍綠色或黃綠色；向體積相同濃度分別為0.01 mol/L、0.05 mol/L、0.1 mol/L、0.5 mol/L的氯化銅溶液中加入NaCl至飽和，對比發(fā)現(xiàn)，溶液的顏色由黃綠色向藍綠色轉變。

請回答下列問題：
(1)陽極上的氣體呈________色，檢驗該氣體可用________________。
(2)寫出電解的離子方程式：________________。
(3)實驗時，裝置中陰極溶液顏色由藍綠色變?yōu)辄S綠色，原因是________。
(4)取出陰極的石墨棒，發(fā)現(xiàn)表面有淺藍色固體，試設計實驗探究此淺藍色固體的成分：
____________________________________________________。
(5)為什么要設計連接后面的裝置？
______________________________________________________________

Answer 1

(1)黃綠色　濕潤的淀粉－KI試紙　(2)Cu^2＋＋2Cl^－Cu＋Cl₂↑
(3)陰極Cu^2＋放電后，Cu^2＋與Cl^－濃度比值減小
(4)取此淺藍色固體于試管中，加入硫酸，若溶解且溶液變藍色，則為Cu(OH)₂
(5)因為陽極產生的氯氣為有毒氣體，故后面連接裝置可以用于檢驗與吸收

(1)陽極是陰離子放電，即Cl^－放電產生Cl₂，故顏色為黃綠色；檢驗Cl₂可用濕潤的淀粉－KI試紙，若試紙變藍，則確定為氯氣。(2)電解氯化銅的離子方程式為：Cu^2＋＋2Cl^－ Cu＋Cl₂↑。(3)由題目所給信息，Cu^2＋與Cl^－濃度比值逐漸增大，溶液的顏色由黃綠色向藍綠色轉變，故陰極Cu^2＋放電后，Cu^2＋與Cl^－濃度比值減小而呈現(xiàn)黃綠色。(4)隨著反應的進行，Cu^2＋濃度降低，此時有一部分H^＋放電而使此區(qū)域OH^－濃度增大，故此淺藍色固體為Cu(OH)₂。(5)電解氯化銅時產生的氯氣有毒，故后面連接裝置既可用作檢驗電解產生的氣體，又可用于吸收該有毒氣體。