Question

【題目】某實驗小組用石墨做電極進行電解水實驗，為增加導電性，改用Ca(OH)2飽和溶液進行電解，實驗時除兩個電極均有氣泡冒出外，溶液中還出現了白色渾濁，該小組對白色渾濁出現的原因進行了如下探究。

（猜想與假設）

① 溶液溫度升高導致Ca(OH)2析出而出現白色渾濁。

② 水減少導致Ca(OH)2析出而出現白色渾濁。

③ 與石墨電極有關。

（查閱資料）

① Ca(OH)2的溶解度：20℃時為0.16 g，100℃時為0.07 g。

② 在加熱條件下銅能與氧氣反應生成黑色的氧化銅。銅與稀硫酸不反應；氧化銅能與稀硫酸反應。

（進行實驗）

實驗	實驗裝置	主要實驗操作	實驗現象
1		取20mLCa(OH)2 飽和溶液加熱至沸騰	溶液中未出現白色渾濁
2		取Ca(OH)2飽和溶液于燒杯中，加5 ml水，通電3 min	燒杯中溶液體積幾乎無明顯變化，溶液中明顯出現白色渾濁
3		更換石墨電極為銅電極，取Ca(OH)2 飽和溶液于燒杯中，通電3 min	與電源正極相連的銅電極變黑，溶液中未出現白色渾濁

（解釋與結論）

（1）實驗1得出的結論是_______。

（2）實驗2通電3 min后得到的溶液為_______（填“飽和”或“不飽和”）溶液。

（3）猜想與假設②不成立，依據的現象是_______。

（4）實驗3中更換石墨電極為銅電極的目的是_______。

（反思與評價）

（5）為除去實驗3中銅電極上的黑色物質，需要的試劑是______。

（6）通過探究過程，用石墨做電極進行實驗時，Ca(OH)2溶液中出現白色渾濁的原因是_______。

Answer 1

【答案】白色渾濁不是由于溶液溫度升高使Ca（OH）2析出導致的 不飽和 實驗2中燒杯中溶液體積幾乎無明顯變化，溶液中明顯出現白色渾濁 驗證出現白色渾濁與石墨電極有關 稀硫酸 通電時，產生的氧氣與石墨反應生成CO2，CO2和Ca（OH）2反應生成難溶于水的白色沉淀碳酸鈣

【解析】

（1）加熱至沸騰，溶液中未出現白色渾濁，說明白色渾濁不是由于溶液溫度升高使Ca（OH）2析出導致的，故填白色渾濁不是由于溶液溫度升高使Ca（OH）2析出導致的。

（2）實驗2通電3min后，燒杯中溶液體積幾乎無明顯變化，說明水沒有明顯減少，得到的溶液為不飽和溶液，故填不飽和。

（3）實驗2中燒杯中溶液體積幾乎無明顯變化，溶液中明顯出現白色渾濁，說明溶液變渾濁不是由于水減少導致的，猜想與假設②不成立，故填實驗2中燒杯中溶液體積幾乎無明顯變化，溶液中明顯出現白色渾濁。

（4）實驗3中更換石墨電極為銅電極的目的是驗證出現白色渾濁與石墨電極有關，故填驗證出現白色渾濁與石墨電極有關。

（5）為除去實驗3中銅電極上的黑色物質氧化銅，需要的試劑是稀硫酸，這是因為稀硫酸能和氧化銅反應生成硫酸銅和水，故填稀硫酸。

（6）用石墨做電極進行實驗時，Ca（OH）2溶液中出現白色渾濁的原因是：通電時，產生的氧氣與石墨反應生成CO2，CO2和Ca（OH）2反應生成難溶于水的白色沉淀碳酸鈣，故填通電時，產生的氧氣與石墨反應生成CO2，CO2和Ca（OH）2反應生成難溶于水的白色沉淀碳酸鈣。