Ⅰ 铜和浓硫酸反应后溶液为什么是绿色
通过查阅资料、分析思考及实验探究,排除了多种可能,最后找到了铜与浓硫酸反应溶液呈绿色的原因,即铜表面含有氯元素。这个实验结果超出许多人的预料,它告诉我们不可忽视实验原料(试剂)的纯度对反应的影响
铜与浓硫酸反应实验,理论上溶液呈蓝色(反应后的混合液倒入水中溶液也呈蓝色),但实际上往往看到溶液呈绿色(反应后的混合液倒入水中溶液也呈绿色)。对这一异常现象至今未有合理解释。笔者对此进行了研究,下面将笔者的研究历程及结果介绍如下。
1 根据查阅的资料得知:铜与浓硫酸在加热条件下发生多个反应,如生成硫酸铜、硫化铜、硫化亚铜、硫酸亚铜、硫等
1.1 溶液呈绿色会不会与硫有关
因为硫是黄色的、水合铜离子是蓝色的,胶体硫与水合铜离子形成的混合溶液呈绿色。这种解释从理论上看是合理的,但需要实验进一步确认。为此,笔者设计了如下实验:通过酒精溶解硫,取上层清液逐滴加入到硫酸铜溶液中并不断搅拌,发现溶液变浑浊,但溶液依旧是蓝色。该实验说明,溶液呈绿色并不是由硫和水合铜离子引起的。
1.2 溶液呈绿色会不会与黑色的胶体状的硫化铜、硫化亚铜有关
为此,设计了如下实验:通过蔗糖被浓硫酸炭化制得细碎的炭(由黑色的炭代替硫化铜、硫化亚铜进行实验),取少量细碎的炭加入到硫酸铜溶液中并不断搅拌,发现溶液变浑浊,但溶液是蓝黑色的,过滤后溶液依旧是蓝色。该实验说明,溶液呈绿色并不是由硫化铜、硫化亚铜和水合铜离子引起的。
2 根据查阅的资料得知:亚硫酸亚铜可与水生成的Cu2SO3?0.5H2O呈黄色,Cu2+与水结合生成的水合铜离子呈蓝色,黄色与蓝色混合后,溶液呈绿色
这种解释似乎可以。仔细想想,又觉得不对:一则没有资料证明铜与浓硫酸在加热条件下发生反应生成亚硫酸亚铜,二则亚硫酸亚铜在硫酸过量且加热的条件下不可能存在。这种解释又被否定了。
3 试问:反应后的混合液中会不会有Fe3+(铜不纯,含有铁)?如果有的话,Fe3+呈黄色,与水合铜离子混合溶液呈绿色
为此,笔者进行了如下实验。
实验1 检验反应后的混合液中是否含有Fe3+。
取反应后的混合液2~3mL加入试管中,向其中加入3~5滴硫氰化钾溶液,溶液未变红色,说明溶液中没有Fe3+。
4 试问:反应后的混合液中会不会有Fe2+(铜不纯,含有铁)?如果有的话,Fe2+呈绿色,与水合铜离子混合溶液呈蓝绿色
笔者又进行了如下实验。
实验2 检验反应后的混合液中是否含有Fe2+。
取反应后的混合液2~3mL加入试管中,向其中加入3~5滴硫氰化钾溶液,溶液未变红色,再滴入1~2滴3%的H2O2,溶液仍未变红色,说明溶液中没有Fe2+。
5 试问:反应后的混合液中会不会有氯离子?如果有的话可形成CuCl42-(黄色),与水合铜离子混合溶液呈绿色
笔者再次进行了如下实验。
实验3 检验铜丝表面是否含有氯元素。
取一段表面光洁的粗铜丝,用镊子夹住,放在酒精灯火焰上灼烧,发现火焰呈绿色,初步证明铜丝表面含有氯元素[3]。
为什么表面看上去比较光洁的铜丝、铜片上会有氯元素呢?是不是表面沾附了含氯物质呢?为此,又进行了实验:
取一段表面光洁的粗铜丝,用蒸馏水反复冲洗后用滤纸吸干,用镊子夹住,放在酒精灯火焰上灼烧,发现火焰仍呈绿色,初步证明铜丝表面含有氯元素。
为什么用蒸馏水冲洗过的铜丝表面还会有氯元素呢?经网络搜索得知:为防止铜在空气中被腐蚀或增强铜的电绝缘性,厂家常在铜表面加一层聚氯乙烯的覆膜,这层覆膜肉眼是不易发现的,并且聚氯乙烯在加热条件下易分解,放出氯化氢气体。
实验4 做对比实验。
实验装置如图1所示。
取一段螺旋状的粗铜丝放入较大试管中,然后加入浓硫酸5~8mL,将试管固定在铁架台上,用酒精灯加热,可观察到溶液慢慢变绿色、黑绿色。移开酒精灯,待溶液冷却后倒入5~8mL蒸馏水中,过滤,看到溶液呈绿色。
另取一段螺旋状的粗铜丝,用镊子夹住,在酒精灯上灼烧至火焰没有绿色,放入较大试管中,然后加入浓硫酸5~8mL,将试管固定在铁架台上,用酒精灯加热,可观察到溶液慢慢变蓝色、蓝黑色。移开酒精灯,待溶液冷却后倒入5~8mL蒸馏水,过滤,看到溶液呈蓝色。
通过以上对比实验可知,铜与浓硫酸反应溶液呈绿色,是由于铜表面沾附氯元素(聚氯乙烯)引起的。
除此之外,如果铜表面沾附无机含氯化合物;或者试管不干净,沾附无机含氯化合物;或者稀释硫酸铜时用自来水(含氯离子);或者用手(汗水)拿铜丝都有可能导致溶液呈绿色。
为保证实验成功(硫酸铜溶液呈蓝色),需做到:①对所用铜丝灼烧至火焰没有绿色后用。②试管要干净,多次用蒸馏水洗涤。③稀释硫酸铜时要用蒸馏水,不能用自来水(含氯离子)。④不要用手直接拿铜丝。
本次探究给我们的启示是:对于块状或丝状固体不能只凭外观干净就直接使用,使用前一定要打磨干净,能水洗的固体还要用蒸馏水把固体表面洗涤干净,然后才能使用。
Ⅱ 浓硝酸白色兑了一比一蒸馏水怎么变黄绿色了
因为浓硝酸在光照下会分解出二氧化氮而呈黄色,二氧化氮少部分溶于浓硝酸中,就成为了黄色。
分子式为HNO3,纯HNO₃是无色有刺激性气味的液体,市售浓硝酸质量分数约为68%,密度约为1.4g/cm³,沸点为83℃,易挥发,可以任意比例溶于水,混溶时与硫酸相似会释放出大量的热所以需要不断搅拌,并且只能是把浓HNO3加入水中而不能反过来。
含义
蒸气对眼睛、呼吸道等的黏膜和皮肤有强烈刺激性。蒸气浓度高时可引起肺水肿。对牙齿具有腐蚀性。皮肤沾上可引起灼伤,腐蚀而留下疤痕,浓硝酸腐蚀可达到相当深部。如进入咽部,对口腔以下的消化道可产生强烈的腐蚀性烧伤,严重时发生休克致死。人在低于30mg/m3左右时未见明显损害。吸入可引起肺炎。
以上内容参考:网络-浓硝酸
Ⅲ 为什么制硫酸铜晶体时后期溶液变绿色
考虑两个原因吧:1,水里面有较多的杂质,不过自来水做的话应该都没问题,所以这点影响因素很小,水中氯离子含量多的话会变绿,因为一些络合的因素;2,制作后期硫酸铜浓度增大,二价铜本身应该是蓝色的,在高浓度的时候溶液会由蓝色转变为淡绿色,这个不是化学的变化,而是我们眼睛感光对颜色辨识的‘’变化‘’(但注意这种只因该是蓝绿色或者淡绿色,色泽较深的话那就参考1了)。Ⅳ 工业制得的浓硝酸和浓硫酸通常带有黄色是因为
二楼说的对!
虽然浓硫酸和浓硝酸会与铁、铝发生钝化现象,使铁、铝不再与酸反应,但是世界上没有绝对不溶的物质,总会溶解一点的,而且铁盐在浓硫酸中的溶解度要大于浓硝酸中的溶解度,又因为亚铁盐会被浓硫酸氧化成铁盐,所以浓硫酸是带一点黄色的!浓硝酸也有这个因素,但主要原因是因为硝酸不稳定,特别是高浓度的硝酸,在见光或加热时会分解,生成二氧化氮,二氧化氮易溶与硝酸,并与其中的水反应,生成硝酸,但因为浓硝酸中的水较少,硝酸浓度较高,所以二氧化氮在浓硝酸中只是溶解,很少发生反应!二氧化氮是红棕色气体,与水反应后并形成溶液是无色的,但因为在浓硝酸中没有反应,所以就显出了二氧化氮的原本的颜色,但有被硝酸稀释了,所以是黄色的!
Ⅳ 浓硫酸与铜反应为什么是绿色的为什么
铜和浓硝酸反应后是绿色的原因如下:
因为浓硝酸与铜反应时,产生大量的二氧化氮气体,二氧化氮溶解在溶液中呈黄色,根据光学原理,蓝色和黄色的混合色为绿色。所以铜与浓硝酸反应会变绿色。
浓硝酸提纯的加工方法:
1、先将反应器与冷却室用玻璃管依次连接(顺序是:反应器,冷却室,冷却室,出酸口。)向反应器内加浓硫酸,再加入稀硝酸,搅拌几分钟使其混合(比例是1/1),混酸不要超过反应器的2分之1,盖好盖。
2、加完料后开始缓缓加热,当温度达到86度时,硝酸气体被蒸馏出来,气体进入冷却室后凝结成硝酸从出酸口流出,即可得到百分之90以上的浓硝酸了。
以上内容参考网络——浓硝酸
Ⅵ 百分之98的硫酸变绿了是怎么回事
变绿肯定不是铁离子。。浓硫酸有强氧化性不会有亚铁离子这个东西存在,三价铁离子是棕黄色的。所以应该是混入了铜离子。Ⅶ 工业上的浓硫酸因含杂质带色。它在空气中会生成
包对
黄色
但不是因为Ventter 说的,应该是因为工业上的浓盐酸中有FECL3
所以是黄色
HCL易挥发和空气中的小水滴结合形成白雾
Ⅷ 浓硫酸加入到蒸馏水中,为什么颜色变成黄色了
按道理不会。仔细看看硫酸是否纯净。变黄色可能是哪里有机物混入。纸屑、烧杯内有油污等等都有可能,如果都没有,那么就是水的问题了。
Ⅸ 蒸发浓缩硫酸亚铁氨溶液时为什么会由蓝绿色变为黄色,该怎么处理
亚铁离子为浅绿色会被氧化成黄色的铁离子硫酸亚铁铵是复盐比一般亚铁盐要不易氧化加硫酸铵时,硫酸铵溶液用煮沸过的水可以避免水中的溶解氧致使亚铁离子被氧化Ⅹ 工业上的浓硫酸因含杂质带什么色。它在空气中会生成
因为含有Cl2而带黄绿色。在空气中的化学反应为:
Cl2+H2O==HCl+HClO,也不知道对不对~!呵呵~!