Question

（15分）已知硝酸铜溶液呈蓝色。但在铜与浓硝酸、稀硝酸反应的实验中，同学们发现，除了生成的气体颜色不

（15分）已知硝酸铜溶液呈蓝色。但在铜与浓硝酸、稀硝酸反应的实验中，同学们发现，除了生成的气体颜色不相同外，最终溶液的颜色也不相同：前者呈绿色，而后者呈蓝色。甲、乙二位同学为此进行了实验探究。甲：在I、II两支试管中分别加入等体积的浓HNO 3 和稀HNO 3 ，再向两支试管中分别投入等质量的铜片，充分反应后铜均无剩余。结果：I中溶液呈绿色，II中溶液呈蓝色。乙：分别取I中的绿色溶液于两支试管Ⅲ、IV中，对试管Ⅲ进行多次振荡、静置，最终溶液颜色由绿色转变为深蓝色；向试管IV中缓缓加水并不停振荡，观察到溶液由绿色变为深蓝色，最后变为淡蓝色。请回答下列问题：（1）分别写出Cu与浓HNO 3 、稀HNO 3 反应的化学方程式：__________、__________。（2）甲的实验_______（“能”或“不能”）说明溶液呈现不同的颜色与其物质的量浓度无关，这是因为充分反应后，I、II两试管中Cu(NO 3 ) 2 溶液的物质的量浓度_______（填“相等”或“不相等”）。（3）请你根据乙的实验，推测Cu与浓HNO 3 反应后溶液呈绿色的原因是_______________________________________________________________________。（4）请设计一个方案，验证你所得到的上述结论：____________________________。

Answer 1

（1）Cu+4HNO 3 (浓)=Cu(NO 3 ) 2 +2NO 2 ↑+2H 2 O（2分） 3Cu+8HNO 3 (稀)=3Cu(NO 3 ) 2 +2NO↑+4H 2 O（2分） （2）能（2分）   相等（2分） （3）反应产生的NO 2 部分溶解于浓硝酸中呈黄色，与蓝色的硝酸铜溶液混合而使溶液呈绿色（3分） （4）方案一：取Cu与浓HNO 3 反应后的绿色溶液，向其中通入足量的空气(或氧气)，溶液颜色由绿色逐渐变为蓝绿色，最终变为蓝色。 方案二：取Cu与浓HNO 3 反应后的绿色溶液，加热，溶液颜色由绿色逐渐变为蓝绿色，最终变为蓝色（可任选其中一个作答）。（4分）

略