Question

某同學(xué)對(duì)Cu的常見化合物的性質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，研究的問題和過程如下：
①在周期表中Cu和Al位置比較接近，Al（OH）₃具有兩性，Cu（OH）₂是否也有兩性？
②通常情況下，+2價(jià)Fe不如十3價(jià)Fe穩(wěn)定，十l價(jià)Cu也一定不如+2價(jià)Cu穩(wěn)定嗎？
③CuO有氧化性，能被H₂、CO還原，CuO也能被NH₃還原嗎？
（I）為探究問題①，除Cu（OH）₂外必須選用的試劑為______（填序號(hào)）：
a、稀H₂SO₄　　b、濃的NaOH溶液　　c、濃氨水 （NH₃．H₂O）
（II）為探究問題②，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
（1）將CuO粉末加熱至1000℃以上完全分解成紅色的Cu₂O粉末，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______．該反應(yīng)說明：在高溫條件下，十l價(jià)的Cu比十2價(jià)Cu更______（填“穩(wěn)定”或“不穩(wěn)定”）．
（2）向Cu₂O中加適量稀硫酸，得到藍(lán)色溶液和一種紅色固體，由此可知，在酸性溶液中，+1價(jià)Cu比+2價(jià)Cu更______（填“穩(wěn)定”或“不穩(wěn)定”）．
（III）為解決問題③，他設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)（夾持裝置未畫）：

裝置B中NH₃和CuO反應(yīng)生成銅，同時(shí)生成一種無污染的氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為______，說明CuO能夠被NH₃還原．裝置C的作用：______．

Answer 1

解：（I）證明Al（OH）₃呈兩性的試劑是強(qiáng)酸和強(qiáng)堿，要想證明Cu（OH）₂呈兩性，也必須選強(qiáng)酸和強(qiáng)堿溶液．硫酸是強(qiáng)酸，所以可以選��；氫氧化鈉是強(qiáng)堿，所以可選��；氨水是弱堿，所以不可選．
故選a、b．
（II）（1）根據(jù)氧化還原反應(yīng)，氧化銅作氧化劑和還原劑，得電子生成氧化亞銅，失電子生成氧氣，所以反應(yīng)物是氧化銅，生成物是氧化亞銅和氧氣，反應(yīng)條件是高溫，所以方程式為：4CuO2Cu₂O+O₂↑； 物質(zhì)由不穩(wěn)定物質(zhì)轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定物質(zhì)的傾向，所以在高溫條件下，十l價(jià)的Cu比十2價(jià)Cu更穩(wěn)定．
故答案為：4CuO2Cu₂O+O₂↑；穩(wěn)定．
（2）物質(zhì)由不穩(wěn)定物質(zhì)轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定物質(zhì)的傾向，所以在酸性溶液中，+1價(jià)Cu比+2價(jià)Cu更不穩(wěn)定．
故答案為：不穩(wěn)定．
（III）根據(jù)元素守恒結(jié)合題意知，生成中的氣體是氮?dú)�，同時(shí)有水生成，所以反應(yīng)方程式為3CuO+2NH₃ N₂ ↑+3Cu+3H₂O；氨氣有刺激性氣味，所以不能直接排空，氨氣極易溶于水，氨氣呈堿性，可用酸吸收，所以可用水或酸吸收氨氣；因?yàn)榘睔鈽O易溶于水，為了防止倒吸，采用倒置的漏斗．
故答案為：3CuO+2NH₃ N₂ ↑+3Cu+3H₂O；充分吸收反應(yīng)多余的NH₃，并防止倒吸現(xiàn)象．
分析：（I）根據(jù)證明Al（OH）₃呈兩性的試劑選擇；
（II）（1）根據(jù)氧化還原反應(yīng)判斷另一種生成物，根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件寫出相應(yīng)的方程式；根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系判斷物質(zhì)的穩(wěn)定性；
（2）根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系判斷物質(zhì)的穩(wěn)定性；
（III）根據(jù)元素守恒結(jié)合題意判斷生成物并寫出反應(yīng)方程式；根據(jù)氨氣的性質(zhì)判斷裝置C在作用．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了Cu的常見化合物的性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究，采用假設(shè)的方法判斷銅的常見化合物的性質(zhì)，然后作實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證；要注意的是：有有毒氣體產(chǎn)生時(shí)，一定有尾氣處理裝置，不能直接排空．