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
 
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+、SO32-、Cl-,生成物有Cu2Cl2、SO42-,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++SO32-+2Cl-+H2O=Cu2Cl2↓+SO42-+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++SO32-+2Cl-+H2O=Cu2Cl2↓+SO42-+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.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列各種溶液中通入足量的SO2后,既無沉淀又無氣體產(chǎn)生的是( 。
①NaClO   ②C6H5ONa   ③Na2S   ④BaCl2   ⑤Ba(OH)2  ⑥H2O2
A、①④⑥B、①②③
C、④⑤⑥D、①④⑤⑥

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列常見物質(zhì)的分類不正確的是(  )
A、CO2是酸性氧化物
B、氨水是混合物
C、冰醋酸是電解質(zhì)
D、純堿是堿

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

C、N、S都是重要的非金屬元素.下列說法正確的是( 。
A、三者對應(yīng)的氧化物均為酸性氧化物
B、三者的單質(zhì)直接與氧氣反應(yīng)都能生成兩種以上氧化物
C、同溫度、同濃度的Na2CO3、NaNO3、Na2SO3溶液的pH:NaNO3<Na2SO3<Na2CO3
D、CO2、NO2、SO2都能與H2O反應(yīng),其反應(yīng)原理相同

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

對于H2O2分解反應(yīng),Cu2+也有一定的催化作用.為比較Fe3+和Cu2+對H2O2分解的催化效果,某化學(xué)研究小組的同學(xué)分別設(shè)計了如圖甲、乙所示的實驗.請回答相關(guān)問題:

①定性分析:如圖甲可通過觀察
 
,定性比較得出結(jié)論.有同學(xué)提出將FeCl3改為Fe2(SO43更為合理,其理由是
 

②定量分析:用圖乙所示裝置做對照實驗,實驗時均以生成40mL氣體為準(zhǔn),其他可能影響實驗的因素均已忽略.實驗中需要測量的數(shù)據(jù)是
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列關(guān)于化學(xué)電源的說法不正確的是( 。
A、我們可以根據(jù)硫酸密度的大小來判斷鉛蓄電池是否需要充電
B、燃料電池是利用燃料和氧化劑之間的氧化還原反應(yīng),將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,然后再轉(zhuǎn)化為電能的化學(xué)電源
C、普通鋅錳干電池中,發(fā)生氧化還原反應(yīng)的物質(zhì)大部分被消耗后,就不能再使用了
D、由Ag2O和Zn形成的堿性銀鋅紐扣電池,發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)時,Zn作為負(fù)極

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

已知R2+核外有a個電子,b個中子.表示R原子符號正確的是( 。
A、R
B、
 
a+b-2
a-2
R
C、
 
a+b+2
a+2
R
D、
 
a+b
a-2
R

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

如圖所示,U形管內(nèi)盛有100mL的溶液,按要求回答下列問題:
(1)打開K2,合并K1,若所盛溶液為CuSO4溶液:則A為
 
極,A極的電極反應(yīng)式為
 
.若所盛溶液為KCl溶液:則B極的電極反應(yīng)式為
 

(2)打開K1,合并K2,若所盛溶液為滴有酚酞的NaCl溶液,則A電極附近可觀察到的現(xiàn)象是
 
,Na+移向
 
極(填A(yù)、B);B電極上的電極反應(yīng)式為
 
,總反應(yīng)化學(xué)方程式是
 

(3)如果要用電解的方法精煉粗銅,打開K1,合并K2,電解液選用CuSO4溶液,則A電極的材料應(yīng)換成是
 
 (填“粗銅”或“純銅”),電極反應(yīng)式是
 
,反應(yīng)一段時間后電解質(zhì)溶液中Cu2+的濃度將會
 
(填“增大”、“減小”、“不變”).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列溶液在空氣中加熱蒸干并灼燒后,能得到相應(yīng)溶質(zhì)固體的是( 。
A、FeCl3
B、KHCO3
C、Fe2(SO43
D、FeSO4

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同步練習(xí)冊答案