Question

（16分）CuCl是應用廣泛的有機合成催化劑，可采取不同方法制取。

方法一 銅粉還原CuSO4溶液

已知：CuCl難溶于水和乙醇，在水溶液中存在平衡：CuCl(白色)+ 2Cl－ [CuCl3]2－(無色溶液)。

（1）將廢銅板浸入熱的H2SO4溶液中，并通入空氣，可以生成CuSO4。該反應的離子方程式為 。

（2）①中，“加熱”的目的是 ，當觀察到 現(xiàn)象，即表明反應已經完全。

（3）②中，加入大量水的作用是 。

（4）潮濕的CuCl在空氣中易發(fā)生水解和氧化。上述流程中，為防止水解和氧化所添加的試劑或采取的操作是 。

方法二 銅電極電解飽和食鹽水（實驗裝置如圖）

（5）陽極的電極反應式為 。

（6）實驗開始時，陽極附近沒有產生CuOH沉淀的原因是 。

（已知：Ksp(CuCl)=1.2×10-6，Ksp(CuOH)=1.2×10-14）

Answer 1

（15分）

（1）2Cu+O2+4H+2Cu2++ 2H2O 3分

（2）加快反應的速率 2分

溶液由藍色變?yōu)闊o色 2分

（3）稀釋促進平衡CuCl(白色)+ 2Cl－[CuCl3]2－(無色溶液)逆向移動，生成CuCl；2分

（4）濃鹽酸、95%乙醇、真空干燥 2分

（5）Cu - e－+ Cl－= CuCl（寫Cu - e－+ 3Cl－= [CuCl3]2－也給分 ） 3分

（6）陽極區(qū)Cl-濃度遠遠高于OH-的濃度

【解析】

試題分析：（1）Cu與稀硫酸、氧氣在加熱的條件下反應生成硫酸銅和水，離子方程式是2Cu+O2+4H+2Cu2++ 2H2O；

（2）加熱是目的是加快反應速率，硫酸銅與Cu、氯化鈉反應最終生成[CuCl3]2－，所以當溶液由藍色變?yōu)闊o色時，證明反應完全；

（3）因為CuCl在水溶液中存在平衡：CuCl(白色)+ 2Cl－ [CuCl3]2－(無色溶液)，加水稀釋，使平衡逆向移動，從而生成CuCl沉淀；

（4）潮濕的CuCl在空氣中易發(fā)生水解和氧化，為防止Cu2+水解，所以加入濃鹽酸并在95%的乙醇中洗滌，防止被氧化，則排除空氣的存在，在真空中進行干燥；

（5）Cu作電極電解食鹽水制取氯化亞銅，則陽極是Cu失去電子，與氯離子結合為CuCl，則陽極的電極反應式是Cu - e－+ Cl－= CuCl；

（6）雖然Ksp(CuCl)> Ksp(CuOH)，但是在陽極區(qū)，陰離子主要是氯離子，而氫氧根離子濃度較小，所以陽極區(qū)中Cu+與氯離子結合為CuCl，當陰極的氫氧根離子濃度逐漸增大時，氫氧根離子向陽極移動的過程中，在U形管的底部可能氫氧根離子與Cu+結合為CuOH沉淀，所以在陽極區(qū)不會產生CuOH沉淀。

考點：考查對物質制備流程的分析，化學方程式的判斷，電化學反應原理的應用

考點分析： 考點1：物質的制備 考點2：鐵及其化合物 考點3：銅及其化合物 試題屬性

• 題型：
• 難度：
• 考核：
• 年級：