Question

堿式碳酸銅和氯氣都是用途廣泛的化工原料。

（1）工業(yè)上可用酸性刻蝕廢液（主要成分有Cu2+、Fe2+、Fe3+、H +、Cl?）制備堿式碳酸銅，其制備過(guò)程如下：

已知：Cu2+、Fe2+、Fe3+生成沉淀的pH如下：

物質(zhì)	Cu(OH)2	Fe (OH)2	Fe (OH)3
開始沉淀pH	4.2	5.8	1.2
完全沉淀pH	6.7	8.3	3.2

①氯酸鈉的作用是             ；

②反應(yīng)A后調(diào)節(jié)溶液的pH范圍應(yīng)為                      。

③第一次過(guò)濾得到的產(chǎn)品洗滌時(shí)，如何判斷已經(jīng)洗凈？               。

④造成藍(lán)綠色產(chǎn)品中混有CuO雜質(zhì)的原因是                     。

（2）某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室中利用下圖所示裝置制取氯氣并探究其性質(zhì)。

①實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳和濃鹽酸加熱制取氯氣，所用儀器需要檢漏有          。

②若C中品紅溶液褪色，能否證明氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物有漂白性，說(shuō)明原因    。此時(shí)B裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是          。

③寫出A溶液中具有強(qiáng)氧化性微粒的化學(xué)式                    。若向A溶液中加入NaHCO3粉末，會(huì)觀察到的現(xiàn)象是                 。

 

Answer 1

（1）①將Fe2+氧化成Fe3+并最終除去。②3.2－4.2。

③取最后一次洗滌液，加入硝酸銀、稀硝酸，無(wú)沉淀生成則表明已洗滌干凈。

④反應(yīng)B的溫度過(guò)高。

（2）①分液漏斗

②不能證明，因?yàn)镃l2也有氧化性，此實(shí)驗(yàn)無(wú)法確定是Cl2還是HClO漂白。

2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2=2Fe3＋＋6Cl－＋2Br2 　　

③ Cl2   HClO   ClO-      有無(wú)色氣體產(chǎn)生   

【解析】（1）該化學(xué)工藝流程目的是酸性廢液制備堿式碳酸銅，必須除去廢液中Fe3+、Fe2+，結(jié)合題所給的數(shù)據(jù)，需將Fe2+氧化為Fe3+,才能與Cu2+分離開�？涛g廢液加入NaClO3，經(jīng)的反應(yīng)A將Fe2+氧化為Fe3+，調(diào)節(jié)pH范圍是3.2-4.2，F(xiàn)e3+轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀經(jīng)過(guò)濾，濾液中加入碳酸鈉經(jīng)反應(yīng)B生成堿式碳酸銅，過(guò)濾得產(chǎn)品。判斷洗凈的方法是，取最后一次洗滌液，加入硝酸銀、稀硝酸，無(wú)沉淀生成則表明已洗滌干凈。造成藍(lán)綠色產(chǎn)品中混有CuO雜質(zhì)的原因是，反應(yīng)B的溫度過(guò)高。

（2）①實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳和濃鹽酸加熱制取氯氣為固液加熱制氣體的裝置，所用儀器需要檢漏的有分液漏斗；

②若C中品紅溶液褪色，不能證明氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物有漂白性，原因是因?yàn)镃l2也有氧化性，此實(shí)驗(yàn)無(wú)法確定是Cl2還是HClO漂白；C中品紅溶液褪色，說(shuō)明裝置B中氯氣已過(guò)量，此時(shí)B裝置中亞鐵離子和溴離子均被氧化，離子方程式是2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2=2Fe3＋＋6Cl－＋2Br2。

②氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，次氯酸為弱酸，則A溶液中具有強(qiáng)氧化性微粒的化學(xué)式是Cl2、HClO、ClO-；若向A溶液中加入NaHCO3粉末，鹽酸和碳酸氫鈉反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，會(huì)觀察到的現(xiàn)象是有無(wú)色氣體產(chǎn)生。