Question

氯化亞銅（Cu₂Cl₂）是一種重要的化工產(chǎn)品，常用作有機合成催化劑．已知：
a．Cu₂Cl₂不溶于乙醇，在空氣中會被迅速氧化；
b．在pH≥4時，Cu²⁺開始以堿式鹽形式沉淀；
c．Cu₂Cl₂能溶于濃鹽酸生成配合物，該配合物加水稀釋后會重新析出Cu₂Cl₂沉淀．
（1）Cu₂Cl₂的鹽酸溶液能吸收CO而生成復(fù)合物氯化羰基亞銅[Cu₂Cl₂（CO）₂?2H₂O]．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（2）工業(yè)上處理、回收含銅電纜廢料制備氯化亞銅的方案如下：

①反應(yīng)①符合綠色化學(xué)思想，則稀酸A為

 

，單質(zhì)B為

 

．
②反應(yīng)②的離子方程式是

 

．
為提高Cu₂Cl₂的產(chǎn)率，工業(yè)上常在反應(yīng)②的溶液中加入適量稀堿溶液，控制pH為3.5左右，其目的是

 

．
③保持各反應(yīng)物的最佳配比，改變溫度，測得Cu₂Cl₂產(chǎn)率的變化如圖所示，則反應(yīng)最佳溫度為

 

．
④析出的氯化亞銅晶體要立即用無水乙醇洗滌，然后真空干燥、冷卻，密封包裝．真空干燥，密封包裝的目的是

 

．

Answer 1

考點：制備實驗方案的設(shè)計,化學(xué)平衡建立的過程,物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用

專題：實驗設(shè)計題,化學(xué)平衡專題

分析：（1）根據(jù)題目信息書寫化學(xué)方程式；
（2）①金屬銅和稀硫酸不反應(yīng)，但是在鼓入氧氣的條件下會發(fā)生反應(yīng)生成硫酸銅；
②根據(jù)化學(xué)平衡移動原理：減少生成物的濃度，化學(xué)平衡正向移動來分析；
③根據(jù)此溫度下CuCl產(chǎn)率最大；
④根據(jù)立即用無水乙醇洗滌，然后真空干燥、冷卻，密封包裝．真空干燥，密封包裝說明氯化亞銅在空氣中會被氧化而變質(zhì)；

解答： 解：（1）由Cu₂Cl₂的鹽酸溶液能吸收CO而生成復(fù)合物氯化羰基亞銅[Cu₂Cl₂（CO）₂?2H₂O]可知，反應(yīng)物有：Cu₂Cl₂、CO、H₂O，生成物為[Cu₂Cl₂（CO）₂?2H₂O]，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cu₂Cl₂+2CO+2H₂O═[Cu₂Cl₂（CO）₂?2H₂O]，故答案為：Cu₂Cl₂+2CO+2H₂O═[Cu₂Cl₂（CO）₂?2H₂O]；
（2）①金屬銅和稀硫酸不反應(yīng)，但是在鼓入氧氣的條件下會發(fā)生反應(yīng)生成硫酸銅，所以A是稀硫酸，B是氧氣，
故答案為：稀硫酸；氧氣；
②由圖示可知，反應(yīng)物有：Cu²⁺、SO₃^2-、Cl^-，生成物有Cu₂Cl₂、SO₄^2-，由于是氧化還原反應(yīng)，化合價發(fā)生了變化，根據(jù)電子得失和質(zhì)量守恒進行配平：2Cu²⁺+SO₃^2-+2Cl^-+H₂O=Cu₂Cl₂↓+SO₄^2-+2H⁺，在反應(yīng)②的溶液中加適量稀堿溶液，OH^-中和了反應(yīng)中的H⁺，有利于平衡向右進行，提高Cu₂Cl₂的產(chǎn)率，但當(dāng)OH^-濃度過大時，Cu⁺能與OH^-結(jié)合，生成氫氧化亞銅，從而降減了Cu₂Cl₂的產(chǎn)率，
故答案為：2Cu²⁺+SO₃^2-+2Cl^-+H₂O=Cu₂Cl₂↓+SO₄^2-+2H⁺；OH^-中和了反應(yīng)生成的H⁺，有利于反應(yīng)向右進行，提高Cu₂Cl₂的產(chǎn)率，但當(dāng)OH^-濃度偏大時，Cu²⁺能與OH結(jié)合，生成沉淀，反而降低了Cu₂Cl₂的產(chǎn)率造成產(chǎn)物不純；
③根據(jù)圖象可知，因在55℃時CuCl產(chǎn)率最大，根據(jù)信息可知，隨溫度升高，促進了CuCl的水解，CuCl被氧化的速度加快，
故答案為：55℃；
④根據(jù)立即用無水乙醇洗滌，然后真空干燥、冷卻，密封包裝．真空干燥，密封包裝說明氯化亞銅在空氣中會被氧化而變質(zhì)，故答案為：防止氯化亞銅在空氣中會被氧化而變質(zhì)．

點評：本題主要考查了CuCl的制備，對制備過程中的有關(guān)知識進行了考查，氧化還原反應(yīng)實質(zhì)和規(guī)律的應(yīng)用，培養(yǎng)了學(xué)生分析問題的能力和運用知識的能力．