Question

（10分）某化学小组用下图装置电解CuCl2溶液制少量漂白液：

（1）其阳极的反应式是：            ；导气管W端应与出气口          连接。

（2）实验后发现阴极碳棒上除了附着有红色物质，还附着有少量白色物质。某化学兴趣小组查阅资料可知：

物质名称及化学式	氯化亚铜CuCl	碱式氯化铜Cu2（OH）3Cl
性质	白色固体、不溶水	绿色固体、不溶水

化学小组分析提出：①红色物质可能有Cu或Cu2O、或二者都有；②白色物质为CuCl

（3）为探究阴极碳棒上附着的红色、白色物质，设计了如下实验：取出阴极碳棒，洗涤、干燥、称其质量为W1g ，并将其放入下图所示装置b中，进行实验。

实验中，碳棒上的白色物质完全变为红色，无水硫酸铜不变色，d中出现白色沉淀；实验结束时，继续通H2直至碳棒冷却后，称量其质量为W2g 。

①碳棒上的红色物质是               ，无水硫酸铜的作用是                       ；

②d中反应的离子方程式是           ；

③装置b中发生反应的化学方程式是                          。

④电解CuCl2溶液时，阴极上产生白色物质的原因用电极反应式解释为                   。

⑤阴极上产生白色物质的物质的量是        ；若装置b冷却时不继续通H2，则计算所得CuCl的产率会       （偏大、偏小、不变）。

Answer

（10分）（1）2Cl- - 2e- ＝ Cl2↑（1分）；X（1分）

（3）①铜（1分），检验红色物质中有无Cu2O（1分）；

②Ag++Cl- = AgCl↓（2分） ③2CuCl+H2=2Cu+2HCl（2分） ④Cu2+ + e- +Cl- = CuCl↓（2分）

⑤（W1-W2）/35.5 mol（1分）；偏小（1分）

【解析】

试题分析：（1）电解池中阳极失去电子，则溶液中的氯离子放电，其阳极的反应式是2Cl- - 2e- ＝ Cl2↑；阳极产生氯气，则导气管W端应与出气口X 连接。

（3）①实验中，碳棒上的白色物质完全变为红色，无水硫酸铜不变色，这说明没有水生成，因此没有氧化亚铜。d中出现白色沉淀，说明有氯化氢生成，所以碳棒上的红色物质是铜，无水硫酸铜的作用是检验红色物质中有无Cu2O；

②d中反应的离子方程式是Ag++Cl- = AgCl↓；

③氢气和氯化亚铜反应生成铜和氯化氢，则装置b中发生反应的化学方程式是2CuCl+H2=2Cu+2HCl。

④阴极是铜离子放电，则电解CuCl2溶液时，阴极上产生氯化亚铜白色物质的的电极反应式为Cu2+ + e— +Cl—＝CuCl↓。

⑤固体减少的质量就是氯化亚铜中氯原子的质量，则根据氯原子上海可知阴极上产生白色物质的物质的量是（W1-W2）/35.5 mol；若装置b冷却时不继续通H2，则产生的铜可能别氧化为氧化铜，导致W2增加，所以计算所得CuCl的产率会偏小。

考点：考查电化学原理的应用、物质成分实验探究