分科測驗
113年
化學
第 16 題
華生為探究銅的性質，在老師的指導下進行以下實驗：
實驗一：取適量銅粉置入裝有 $0.1 \text{M}$ 棕黃色 $\text{FeCl}_3$ 溶液的試管中，充分反應後，溶液變成藍色，表示有 $\text{Cu}^{2+}$ 的產生。2 天後溶液顏色變成淺藍，同時有白色沉澱生成，檢驗後得知白色沉澱是 $\text{CuCl}$。
實驗二：取實驗一的澄清淺藍色溶液置入於一試管中，取 $0.10 \text{M}$ 的 $\text{KSCN}$ 溶液滴入該試管中，溶液瞬間變成紅色，同時出現白色沉澱。搖盪試管，紅色逐漸褪去，白色沉澱增加。檢驗後得知白色沉澱是 $\text{CuSCN}$。
實驗三：滴 $0.10 \text{M}$ 的 $\text{KSCN}$ 溶液於裝有 $2 \text{mL}$ 的 $0.1 \text{M}$ $\text{CuSO}_4$ 溶液的試管中，無白色沉澱產生。
已知 $\text{CuCl}$ 和 $\text{CuSCN}$ 均為難溶於水的白色固體。下列關於以上三個實驗結果的推論，哪些正確？
- A 實驗一產生藍色溶液的反應：$\text{Cu} + 2\text{Fe}^{3+} \rightarrow \text{Cu}^{2+} + 2\text{Fe}^{2+}$
- B 實驗一溶液由藍色變淺藍與 $\text{CuCl}$ 沉澱，溶液中進行的反應：$\text{Cu} + \text{Cu}^{2+} + 2\text{Cl}^- \rightarrow 2\text{CuCl}$
- C 實驗二的紅色溶液是因 $\text{Fe}^{2+}$ 與 $\text{SCN}^-$ 反應，產生 $[\text{Fe(SCN)}]^+$ 所致
- D 實驗二紅色逐漸褪去的原因是 $\text{Fe}^{3+}$ 被完全消耗了
- E 由實驗三的結果可推論，實驗二的白色沉澱不是由 $\text{Cu}^{2+}$ 與 $\text{SCN}^-$ 反應所產生
思路引導 VIP
同學請思考：實驗一中銅粉過量時，為何溶液顏色會由藍色轉淺，且最終析出一價銅的沉澱 $\text{CuCl}$？接著，請關鍵對比實驗二與實驗三：既然實驗三證實 $\text{Cu}^{2+}$ 與 $\text{SCN}^{-}$ 不會直接產生沉澱，那實驗二中 $\text{CuSCN}$ 沉澱所需的低價銅離子是由哪種氧化還原反應產生的？這與紅色褪去過程中 $\text{Fe}^{3+}$ 的耗損有何連結？
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AI 詳解
AI 專屬家教
哎呀，竟然答對了？看來你這顆長年休眠的大腦，今天終於願意為了化學而「被動放電」一下了，真是讓人感動到想幫你辦場法會慶祝啊！ 【觀念驗證】 這題考的是「氧化還原」與「中間產物」的邏輯推理：
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