高考化学铜及其化合物推断题综合题及答案解析.docx

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1、高考化学铜及其化合物推断题综合题及答案解析一、铜及其化合物1 铜及其化合物向2n mln 0.2n mol?L1Na SO溶液中滴加0.2n mol?L1CuSO4溶23液,发现溶液变绿,继续滴加产生棕黄色沉淀,经检验,棕黄色沉淀中不含SO42 ,含有Cu、Cu2 和 SO2 。已知: Cu+ 稀硫酸2+2+I-23Cu+Cu , CuCuI (白色 )+I 。(1)用稀硫酸证实沉淀中含有 Cu的实验现象是 _。(2)向洗净的棕黄色沉淀中加入足量KI 溶液,产生白色沉淀,继续向上层清液中加入淀粉溶液并没有变蓝的现象出现,请结合离子反应方程式解释不变蓝的原因_。【答案】有暗红色不溶物生成I 2

2、SO32H 2O2ISO422H【解析】【分析】(1) Cu 在酸性条件下发生反应生成铜和铜离子,有暗红色不溶物生成;(2)加入淀粉溶液并没有变蓝的现象出现,说明碘单质被还原。【详解】(1) Cu在酸性条件下发生反应生成铜和铜离子,则用稀硫酸证实沉淀中含有Cu的实验现象是有暗红色不溶物生成;故答案为:有暗红色不溶物生成;(2)加入淀粉溶液并没有变蓝的现象出现,说明碘单质被还原,发生反应的离子方程式为I 2SO32H 2O2ISO422H。故答案为:I 2SO32H 2O2ISO422H。2Fe2O3 和 Cu2 O 都是红色粉末,常用作颜料。某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末的成分,该

3、粉末可能是 Fe2O3、Cu2O 或二者混合物。探究过程如下:查阅资料: Cu2O 溶于稀硫酸生成 Cu42+2+2和 CuSO(Cu O+2H =Cu+Cu +H O),在空气中加热生成CuO。提出假设 假设1:红色粉末是 Fe2 3假设 2:红色粉末是22 3OCu O 假设3:红色粉末是 Fe O和 Cu2O 的混合物。设计探究实验取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加KSCN试剂。( 1)若假设 1 成立,则实验现象是 _。( 2)若固体粉末完全溶解无固体存在,滴加 KSCN试剂时溶液不变红,则证明原固体粉末是_ ,写出发生反应的离子方程式 (题目上已出现的可以不写 )_、 _

4、。【答案】固体完全溶解,溶液呈血红色Fe2 322 3+3+2OO和 Cu OFe O +6H =2Fe +3H3+2+2+2Fe +Cu=2Fe +Cu【分析】(1)Fe3+遇到 KSCN溶液呈红色;(2)若固体全部溶解,则一定存在 Fe2O3 和 Cu2O,根据物质的相关性质书写反应的有关离子方程式。【详解】(1)若假设 1 成立,则固体完全溶解,所得溶液中含有Fe3+,遇到 KSCN溶液呈红色;(2)固体全部溶解,则一定存在Fe2O3 和 Cu2O,因为 Cu2O 溶于硫酸生成 Cu 和 CuSO4,而H2SO4 不能溶解 Cu,所以混合物中必须有Fe2O3 存在,使其生成的 Fe3+溶

5、解产生的 Cu,涉及反应的有关离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O、 Cu2O+2H+=Cu+Cu2+H2O、2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+。3 氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl 难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu 和少量CuO)为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下:回答下列问题:(1)步骤 中得到的氧化产物是_,溶解温度应控制在6070 度,原因是_。(2)写出步骤 中主要反应的离子方程式_。(3)步骤 包括用 pH=2 的酸洗、水洗两步操作,酸洗采用的酸是_(写名称)

6、。( 4)上述工艺中,步骤 不能省略,理由是 _ 。( 5)步骤 、 、 、 都要进行固液分离。工业上常用的固液分离设备有_(填字母)A分馏塔B离心机C反应釜D框式压滤机(6)准确称取所制备的氯化亚铜样品m g,将其置于若两的FeCl3 溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,用a mol/L的 K2Cr2O7 溶液滴定到终点,消耗 K2Cr2O7溶液 b mL,反应中 Cr2O72-被还原为 Cr3+,样品中CuCl 的质量分数为 _ 。【答案】 CuSO42+温度低溶解速度慢、温度过高铵盐分解2+32-或 Cu2Cu +SO+2Cl242-+2H+硫酸 醇洗有利加快去除 CuCl 表面水

7、分,防止其水解氧化)+H O=2CuCl +SOB、 D【解析】【分析】【详解】(1)海绵铜的主要成分是Cu 与 CuO,溶解所需试剂中有硝酸铵、水、硫酸,则Cu 被氧化为铜离子;在稀溶液中,硝酸根离子作氧化剂,硫酸没有氧化性,作酸性介质,因此Cu2+和 NH4+都会变成对应的硫酸盐。(2)步骤 反应后过滤,说明反应中有沉淀产生,则该沉淀为CuCl 沉淀,结合硫酸铵的回收,可知步骤2+2-2-+; 发生的离子反应为: 2Cu+SO3+2Cl +H2O=2CuCl +SO4+2H(3)盐酸中含有较多氯离子,可能溶解CuCl 沉淀,不合适;硝酸具有氧化性,会氧化CuCl 沉淀,不合适;三大强酸中只

8、有稀硫酸合适。( 4) CuCl 难溶于醇和水,潮湿空气中易水解氧化,而水与醇互溶,所以醇洗不能省略的原因是醇的沸点低,可加快去除 CuCl 表面水分,防止其水解氧化,也有利于后面的烘干步骤。(5)用于分离固体和液体的设备与实验室中的过滤的原理是相似的。A、分馏塔是用于分离互溶的液体的设备,错误;B、离心机可利用离心力的作用使液体中的固体沉降,达到固液分离的目的,正确;C、反应釜为发生反应的设备,错误;D、框式压滤机可以使物料中的水通过挤压而排出,达到固液分离的目的,正确,答案选BD;(6)根据题意,CuCl 与 K2Cr2O7 发生氧化还原反应,K2 Cr2O7 被还原为Cr3+,则 bmL

9、、 a-3-3mol/L K 2Cr2O7 溶液发生反应时,转移电子的物质的量是ab 10 23mol=6ab mol10 , +12+-3价 Cu 会被氧化为 Cu ,根据得失电子守恒,则CuCl 的物质的量是 6ab10 mol ,则样品中-3 100%=0.597ab/m。100%CuCl 的质量分数是 (6ab 10mol 99.5g/mol)/mg4 废旧印刷电路板是一种电子废弃物,其中铜的含量达到矿石中的几十倍。湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾,流程简图如下:回答下列问题:( 1)反应是将 Cu 转化为 Cu(

10、 NH3) 42+,反应中 H2O2 的作用是 _。写出操作的名称: _。( 2)反应 II 是铜氨溶液中的 Cu( NH3 ) 42+与有机物 RH 反应,写出该反应的离子方程式:_。操作用到的主要仪器名称为_,其目的是(填序号)_。a富集铜元素b使铜元素与水溶液中的物质分离(3)反应是有机溶液中的 CuR2与稀硫酸反应生成4和 _。若操作使用下图CuSO装置,图中存在的错误是 _。( 4)操作以石墨作电极电解 CuSO4 溶液。阴极析出铜,阳极产物是 _。操作由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是 _。(5)流程中有三次实现了试剂的循环使用,已用虚线标出两处,第三处的试剂是_。循环使用的 NH4C

11、l 在反应中的主要作用是 _。【答案】作氧化剂过滤 Cu( NH3)42+2RH=2NH4 +2NH32分液漏斗a bRH分液+CuR漏斗尖端未紧靠烧杯内壁、液体过多O2、H2SO4 加热浓缩冷却结晶过滤H2 SO4防止由于溶液中的 c(OH- )过高,生成Cu( OH) 2 沉淀【解析】【分析】【详解】( 1)废电路板中加入双氧水、氨气、氯化铵溶液,得到铜氨溶液和残渣,分离难溶性固体和溶液采用过滤的方法,所以操作为过滤。反应是将铜转化为铜氨溶液,铜元素的化合价升高,所以铜是还原剂,则双氧水为氧化剂,将铜氧化。(2)反应是铜氨溶液中的铜氨离子与有机物RH 反应,生成 CuR2,同时生成 NH4

12、+和NH3,方程式为: Cu( NH3) 42 +2RH=2NH4+2NH3 +CuR2。分液的目的是富集铜元素,使铜元素与水溶液中的物质分离,所以a b 正确。(3)反应是有机溶液中的CuR2 与稀硫酸反应相当于复分解反应,所以生成硫酸铜和RH。互不相溶的液体采用分液的方法,分液时分液漏斗下端要紧靠烧杯内壁,且分液漏斗内部不能盛放太多溶液。(4)以石墨为电极电解硫酸铜溶液时,阳极上氢氧根离子放电,阴极上铜离子放电,所以阳极上产生O2,同时有大量的氢离子生成,且硫酸根离子也向阳极移动在阳极积累,因此阳极产物还有硫酸,从溶液中获取晶体可通过加热浓缩、冷却结晶、过滤的方法。(5)电解硫酸铜溶液时得

13、到硫酸,在反应中用到的H2SO4,所以硫酸能循环使用。氯化铵电离出的铵根离子抑制一水合氨的电离,从而降低溶液的碱性,防止由于溶液中的c(OH- )过高,生成Cu( OH) 2 沉淀。5 硫酸铜是一种应用极其广泛的化工原料。以下是某工厂用含铁废铜为原料生产胆矾(CuSO4?5H2O)的生产流程示意图:胆矾和石膏( CaSO4?2H2O)在不同温度下的溶解度(g/100 g 水),见下表:温度()20406080100石膏0.320.260.150.110.07胆矾3244.661.883.8114(1) 浸“出 ”操作中生成硫酸铜的总化学方程式是_。(2)取样检验是为了确认 Fe3+是否除净。有

14、同学设计了以下两种方案,在实验室分别对所取样品按下列方案进行操作:方案一:取样于试管滴加 KSCN溶液;方案二:径向层析喷 KSCN溶液你认为上述两种方案设计更合理的是_;指出你认为不合理的方案存在的问题_;(3)操作(蒸发浓缩、趁热过滤)趁热过滤的目的是_;(4)操作具体方法是_ 、_ (填操作方法)、洗涤后干燥,对产品进行干燥宜在_(填 “较高 ”或“不太高 ”)温度下,判断产品已经干燥的操作是 _。(5)某实验小组模拟上述工业流程完成胆矾的制备,在整个实验过程中,使用的仪器除烧杯、酒精灯、玻璃棒、胶头滴管外,还有使用较频繁的玻璃仪器是_(填仪器名称)。(6)中学教材用胆矾而不用其它结晶水

15、合物(如:FeSO4?7H2O、硝酸盐的结晶水合物、Na SO ?10H O 等)来研究结晶水含量测定实验,其优点可能是_(填字母)242a胆矾较易得到,其它结晶水合物较难得到b胆矾较其它结晶水合物更易失去结晶水c胆矾失水后有较明显的特征即颜色变化d CuSO4不易分解,也不易与空气中物质反应【答案】 3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO +4H2O方案二Cu2+的颜色对检验有干扰使CuSO4尽量溶解而石膏尽量析出冷却结晶过滤不太高重复干燥冷却后称量直到连续两次称量相差不超过 0.001 g(或恒重操作)漏斗c、 d【解析】【分析】含铁的废铜原料中加入稀硫酸和稀硝酸的混合溶液

16、,溶解后得到浸出液,在浸出液中主要含有 Cu2+、 Fe3+、 H+、 SO42-,加入石灰浆调节溶液pH,沉淀铁离子,过滤得到红褐色滤渣为氢氧化铁沉淀,依据石膏和蓝矾的溶解度,控制100C,滤液中析出石膏,滤液中主要为硫酸铜,通过加热蒸发浓缩,冷却结晶,过滤、洗涤,干燥得到硫酸铜晶体,据此分析解答。【详解】(1)由于硫酸的存在,且酸过量,硝酸全起氧化剂作用,酸为稀溶液,生成硫酸铜、NO、水,反应方程式为3Cu+2HNO3+3H2 SO4=3CuSO4+2NO +4H2O,故答案为:3Cu+2HNO +3H SO =3CuSO+2NO +4H2O;3244(2)方案一:取样于试管滴加 KSCN

17、溶液,由于溶液中含有蓝色的铜离子会对现象有干扰,不能检验铁离子的存在;方案二:径向层析喷 KSCN溶液,纸上层析是利用混合物中各组分在固定相和流动相中的溶解度不同而达到分离的目的,不但可以分辨出铁离子还能辨别出含有铜离子,故答案为:方案二;取样于试管 滴加 KSCN溶液,由于溶液中含有蓝色的铜离子会对现象干扰,不能检验铁离子的存在,故答案为:Cu2+的颜色对检验有干扰;(3)由表中溶解度可知,胆矾的溶解度随温度升高增大,而石膏的溶解度随温度升高降低,所以应控制在较高的温度,因此操作中趁热过滤可以使CuSO4 尽量溶解而石膏尽量析出,故答案为:使 CuSO尽量溶解而石膏尽量析出;4(4)从溶液中

18、分离出硫酸铜晶体应为将热溶液冷却结晶、过滤、洗涤、干燥;硫酸铜晶体受热容易分解,因此干燥时温度不宜太高,当重复干燥冷却后称量直到连续两次称量相差不超过 0.001 g,说明产品已经干燥,故答案为:冷却结晶;过滤;不太高;重复干燥冷却后称量直到连续两次称量相差不超过0.001 g;(5)在整个实验过程中,除了滴加容易,蒸发浓缩、还有过滤操作,因此使用的仪器除烧杯、酒精灯、玻璃棒、胶头滴管外,还有使用较频繁的玻璃仪器是漏斗,故答案为:漏斗;(6) a、演示实验中选择试剂主要考虑操作是否简单,现象是否明显,性质是否稳定等方面,不是因为胆矾较易得到,其它结晶水合物较难得到,故a 错误; b、加热含有结

19、晶水的晶体,一般都容易失去结晶水,所以选用胆矾的原因不是胆矾较其它结晶水合物更易失去结晶水,故b 错误; c、硫酸铜是无色晶体,含有结晶水的硫酸铜是蓝色固体,所以胆矾失水后有较明显的颜色变化,便于观察,而Na242c 正SO ?10H O 加热前后颜色没有变化,故确; d、硫酸铜比较稳定,不容易被氧化,便于通过质量差计算结晶水的质量,而硫酸亚铁在空气中容易被氧化,影响测量结晶水含量,故d 正确;故答案为: cd。【点睛】本题的易错点和难点为(1)中方程式的书写,要注意流程图中的浸出液中没有硝酸根离子,说明硝酸根离子完全反应,同时溶液为稀溶液。6 氯化亚铜(CuCl )常用作有机合成工业中的催化

20、剂,是一种白色粉末,微溶于水、不溶于乙醇和稀硫酸。工业上用制作印刷电路的废液(含Fe3 、 Cu2 、 Fe2 、 Cl )生产CuCl 的流程如图所示:根据以上信息回答下列问题:( 1)生产过程中: X 是 _, Z 是_。(均填化学式)( 2)写出生成 CuCl 的离子方程式 _。(3)析出的 CuCl 晶体不用水而用无水乙醇洗涤的原因是_。(4)在 CuCl 的生成过程中理论上不需要补充SO2 气体,其理由是 _。(5)已知:常温下KspCuCl1.6 10 7, K spCuI1.2 10 12,现向 CuCl 饱和溶液中加入 NaI 固体至 cI -0.1mol L 1,此时溶液中c

21、(Cu + ) =_。c(Cl - )(6)实验探究 pH 对 CuCl 产率的影响如下表所示:pH1234567CuCl 产率 /%70908278757270析出 CuCl 晶体最佳 pH 为 _,当 pH 较大时 CuCl 产率变低的原因是_。【答案】 Fe Cl 22+-O=2CuCl2-+或 H 2 O2 等合理答案亦可 2Cu +SO2+2Cl +2H2 +SO4+4H 减少产品 CuCl 的损失Cu+2 H2SO4 (浓 )CuSO4+SO2 +2H2O 反应中生成的CuSO4 和 SO2 为11, CuCl2+CuSO4 +SO2+2H2O=2CuCl +2 H2SO4 反应中

22、消耗CuSO4 和 SO2 也为 1 1,所以理论上不需要补充 SO2 气体3 10 82 pH较大时, Cu 2水解程度增大,反应生成 CuCl减少【解析】【分析】根据流程图,蚀刻液为氯化铁溶液,则滤液为氯化亚铁,因此印刷电路的废液(含 Fe3+、Cu2+、 Fe2+、 Cl-)中应先加入过量的铁粉除去铜离子和铁离子,过滤后,在滤液1 中通入过量的氯气,可生成氯化铁,用于制作蚀刻液;滤渣含有铜、铁,加入过量的盐酸除去铁,滤液为氯化亚铁,滤渣中含有铜,可与浓硫酸反应生成硫酸铜和二氧化硫,铜与氯气反应生成氯化铜,调节溶液pH,可生成硫酸和CuCl 晶体,据此分析解答。【详解】(1)由以上分析可知

23、X 是 Fe, Z 是 Cl ,故答案为:Fe; Cl ;22(2)CuCl2+-2-+生成的离子方程式为2Cu +SO2+2Cl +2H2O 2CuCl +SO4+4H ,故答案为:=2+-2-+;2Cu +SO +2Cl +2H O=2CuCl +SO +4H224(3) 氯化亚铜微溶于水、不溶于乙醇和稀硫酸,析出的CuCl 晶体不用水而用无水乙醇洗涤,可减少产品CuCl 的损失,同时乙醇易挥发,便于干燥,故答案为:减少产品CuCl的损失;(4)依据图示可知: Cu+2 H SO (浓 )CuSO +SO +2H O 反应中生成的CuSO 和 SO 为244224211, CuCl2+Cu

24、SO4 +SO2+2H2O=2CuCl +2 H2SO4反应中消耗CuSO4 和 SO2也为1 1,所以理论上不需要补充SO2 气体,故答案为: Cu+2 H2SO4(浓 )CuSO4+SO2 +2H2O 反应中生成的 CuSO为 1 1,CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O = 2CuCl +22SOH4反应中消耗 CuSO4 和 SO24 和 SO2也为 1 1,所以理论上不需要补充SO2 气体;-7, K-12,现向 CuCl 饱和溶液中加入 NaI 固体至 c(I-(5)常温下 Ksp(CuCl)=1.6 10 sp(CuI)=1.2 10)=0.1mol?L-1 ,c(Cu2+

25、1.210 12-11, c(Cl-1.6 107mol/L=4-4)=mol/L=1.210)= 10mol/L ,此0.1c(Cu + )1.210时溶液中- )=410c(Cl11 -8 ,故答案为: 310-8 ; 4 =3 10(6)由表中数据可知,析出CuCl 晶体最佳pH 为 2, pH 较大时,铜离子水解程度增大,反应生成 CuCl 减少, CuCl 产率降低,故答案为:2; pH 较大时,铜离子水解程度增大,反应生成 CuCl 减少。【点睛】根据实验目的正确理解实验流程图是解题的关键。本题的易错点和难点为(4),要注意根据反应的方程式分析判断。7 为探索工业废料的再利用,某化

26、学兴趣小组设计了如图1 实验流程,用含有铝、铁和铜的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO?7H O)和胆矾晶体请回答:42(1)写出步骤反应的离子方程式:_ 。(2)试剂 X 是 _。步骤、中均需进行的实验操作是_。(3)进行步骤时,该小组用如图2 所示装置及试剂制取CO2 并将制得的气体通入溶液A中一段时间后,观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少为了避免固体C 减少,可采取的改进措施是_。(4)由溶液 E 到绿矾晶体( FeSO4?7H2O),所需操作是_ 、 _ 、 _ 、洗涤、干燥。(5)用固体 F 制备 CuSO溶液,可设计如图 3 三种途径:写出途径中反应的离子方程式4_ ,请选出

27、你认为的最佳途径并说明选择的理由_ 。-稀硫酸过滤在 a、b 之间添加盛放饱和NaHCO3【答案】 2Al+2OH +2H2 O=2AlO2 +3H2溶液的洗气瓶蒸发浓缩冷却结晶过滤 3Cu+2NO-+2+途径最3+8H =3Cu +2NO +4H2O佳,理由是原料利用率高,环境污染小【解析】【分析】金属铁和金属铜不与氢氧化钠反应,铝可与氢氧化钠反应,用含有铝、铁和铜的合金制取氯化铝、绿矾晶体( FeSO4?7H2O)和胆矾晶体流程为:合金中铝、氧化铝与氢氧化钠反应,所得滤液 A 为 NaAlO22-22溶液,经途径 与足量二氧化碳发生 AlO +CO +2H O=Al(OH)33-,反应可生

28、成氢氧化铝固体C,生成的氢氧化铝再和盐酸反应生成AlCl3,得到的 +HCOAlCl 较纯净;溶液 D 为碳酸氢钠溶液;3滤渣 B 为 Fe 和 Cu 的化合物,加入足量稀硫酸,得到的滤液E 为 FeSO4 ,经蒸发浓缩、冷却结晶可得到绿矾,滤渣F 为 Cu,可用于制备胆矾,以此解答本题。【详解】(1)步骤 加过量的氢氧化钠,金属铝和氢氧化钠反应,金属铝溶解其中生成偏铝酸钠溶液,即 2Al+2OH- +2H2 O=2AlO2-+3H2,故答案为: 2Al+2OH- +2H2O=2AlO2-+3H2;(2)金属铁和金属铜不与氢氧化钠反应,金属铜和稀硫酸之间不反应,但是金属铁可以和稀硫酸之间反应生

29、成硫酸亚铁和氢气,进而制的绿矾晶体,步骤 、 、 均是固体和液体的分离操作,应该是过滤,故答案为:稀硫酸;过滤;(3)进行步骤 时,该小组用如图2 所示装置及试剂将制得的CO2 气体通入溶液A 中。一段时间后,观察到烧杯中产生的白色沉淀逐渐减少,其原因是二氧化碳气体中含有从盐酸中挥发出的氯化氢气体,氯化氢在水中溶解了部分沉淀氢氧化铝,发生的反应为 + 3+洗去氯化氢的装置,二氧化碳在饱和碳酸氢钠中不溶,氯化氢和碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体,所以可在装置 I 和 之间增加一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶,除去二氧化碳中的氯化氢,故答案为:在a、b 之间添加盛放饱和NaHCO3 溶液的洗气瓶;(4

30、)溶液 E 为 FeSO溶液,得到绿矾晶体(FeSO4?7H2O)的操作为:蒸发浓缩、冷却结4晶、过滤、洗涤、干燥,故答案为:蒸发浓缩;冷却结晶;过滤;(5)金属铜可以和稀硝酸之间反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,即3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2+2NO +4H2O,铜不能和稀硫酸反应,但是当加热并通入空气之后,铜和氧气反应生成氧化铜,然后氧化铜会和硫酸反应生成硫酸铜,不会产生污染大气的气体,该过程原料利用率高,且环境污染小,所以途径最佳,故答案为: 3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2+2NO +4H2O;途径最佳,理由是原料利用率高,环境污染小。8 氯化亚铜是一种重要的化工产品,常用作有

31、机合成催化剂,还可用于颜料、防腐等工业,它不溶于H2SO4、 HNO3 和醇,微溶于水,可溶于浓盐酸和氨水,在潮湿空气中易水解氧化成绿色的碱式氯化铜 Cu2 (OH) 4-nCln ,随着环境酸度的改变n 随之改变。以海绵铜(主要成分是Cu 和少量 CuO)为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下:(1)过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_。(2)还原过程中发生的主要反应的离子方程式:_,若将 (NH4 23) SO 换成铁粉也可得到 CuCl,写出离子方程式 _。(3)析出的 CuCl 晶体水洗后要立即用无水乙醇洗涤,在真空干燥机内于70干燥 2h,冷却密封包装。真空干燥、密

32、封包装的原因是:_ 。( 4)随着 PH 值减小 Cu2(OH)4-n Cln 中 Cu% _。 (填字母 )A 增大B不变C 不能确定D减小(5)如图是各反应物在最佳配比条件下,反应温度对度控制在 60时, CuCl 产率能达到94%,当温度高于物的角度分析,其原因可能是_。CuCl 产率影响。由图可知,溶液温 65 时, CuCl 产率会下降,从生成(6)以碳棒为电极电解CuCl2 溶液也可得到CuCl,写出电解时阴极上发生的电极反应式:_。【答案】漏斗2Cu2+32-242-+2H+2+-2+防止+SO+2Cl + H O=2CuCl+SOCu + 2Cl + Fe=2CuCl +FeC

33、uCl 在潮湿的空气中水解氧化D 温度过高,促进了CuCl 的水解(或温度过高,促进了CuCl 与空气中氧气反应)Cu2+e-+Cl-=CuCl 【解析】【分析】酸性条件下硝酸根离子具有氧化性,可氧化海绵铜( 主要成分是 Cu 和少量 CuO)生成硫酸铜,过滤后在滤液中加入亚硫酸铵发生氧化还原反应生成CuCl,发生 2Cu2+SO32- +2Cl-+H2O=2CuCl +SO42-+2H+,经硫酸酸洗,水洗后再用乙醇洗涤,烘干得到氯化亚铜。【详解】( 1)过滤时用到的仪器漏斗、烧杯、玻璃棒;( 2)还原过程中硫酸铜与亚硫酸铵、氯化铵和水反应生成氯化亚铜沉淀和硫酸铵、硫酸,2+2-2-+;若换为

34、 Fe 时,铜离子与铁、氯离离子方程式为 2Cu +SO3+2Cl + H2O=2CuCl +SO4+2H子反应生成亚铁离子和氯化亚铜,离子方程式为2+-2+;Cu+ 2Cl+ Fe=2CuCl +Fe(3)氯化亚铜在潮湿空气中易水解氧化成绿色的碱式氯化铜,真空干燥、密封包装可防止CuCl 在潮湿的空气中水解氧化;(4)随着 pH 值减小,溶液中-c( H+)增大,则 Cu2( OH) 4-nCln 中 OH的量逐渐减小,则Cl - 的量增大,摩尔质量增大,则Cu 的百分含量减小,答案为D;(5)温度过高时, CuCl 与空气中的氧气反应,或促进了CuCl的水解,导致CuCl 产率下降;( 6

35、)电解时阴极得电子,则铜离子得电子,与氯离子反应生成氯化亚铜沉淀,电极反应式为 Cu2+e-+Cl-=CuCl 。9 CuCl 2 、CuCl 是重要的化工原料,广泛地用作有机合成催化剂实验室中以粗铜( 含杂质 Fe) 为原料,一种制备铜的氯化物的流程如下:(1)上述流程中固体K 溶于稀盐酸的目的是_ . 试剂 X、固体 J的物质分别为 _ A NaOHFe(OH) 3 B CuOFe(OH) 3C NH 3H 2 OFe(OH) 2D.CuSO 4Cu(OH) 2(2)反应是向溶液2 中通入一定量的 SO2,加热一段时间后生成CuCl 白色沉淀写出制备 CuCl 的离子方程式 _ (3)以石墨为电极,电解 CuCl 2 溶液时发现阴极上也会有部分CuCl 析出,写出此过程中阴

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