Question

19．氯化銅、氯化亞銅是重要的化工原料，廣泛用作有機合成催化劑．
I．實驗室用如圖所示裝置，用還原銅粉和氯氣來制備氯化銅．
（1）石棉絨的作用是增大銅粉與氯氣反應的接觸面積；B裝置中的試劑是NaOH溶液．
（2）當Cl₂排盡空氣后，加熱A．則A中發(fā)生反應的化學方程式為Cu+Cl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuCl₂．
（3）若實驗測得CuCl₂質量分數為90.0%，則其中可能含有的雜質是氯化亞銅（一種即可）．
Ⅱ．另取純凈CuCl₂固體用于制備CuCl
75.00gCuCl₂固體$\underset{\stackrel{（1）溶液}{→}}{加入0.2mol/L100.00mLHCl及適量蒸餾水}$200.00mL溶液（黃綠色）$→_{通入SO_{2}△}^{（2）還原}$CuCl（白色沉淀）
（4）溶解時加入HCl溶液的目的主要是Cu²⁺+2H₂O?Cu（OH）₂+2H⁺，加酸抑制水解（結合離子方程式回答）．
（5）若按上述操作用10.0mol/L的HCl代替0.2mol/L HCl，通人SO₂后，200.00mL黃綠色溶液顏色褪去，但無白色沉淀．對此現象：
甲同學提出假設：c（H⁺）過大，為驗證此假設，可取75.00g CuCl₂固體與l00mL0.2mol/LHCl及50mL9.8mol/LH₂SO₄配制成200.00mL溶液再按上述操作進行實驗．
乙同學查閱資料：體系中存在平衡2Cl^- （aq）+CuCl（s）?CuCl₃^2- （aq）．則出現此現象另一可能的原因是氯離子濃度過大．

Answer 1

分析 I．（1）石棉絨的作用是增大銅粉與氯氣反應的接觸面積；氯氣有毒，所以B裝置是吸收尾氣；
（2）當Cl₂排盡空氣后，加熱A，銅與氯氣反應生成氯化銅，由此書寫化學反應方程式；
（3）若實驗測得CuCl₂質量分數為90.0%，可能含有的雜質是氯化亞銅或單質銅；
Ⅱ．（4）溶解時加入HCl溶液的目抑制氯化銅的水解；
（5）根據氫原子守恒分析解答；氯離子濃度過大平衡正向移動．

解答 解：I．（1）石棉絨的作用是增大銅粉與氯氣反應的接觸面積；氯氣有毒，所以B裝置是吸收尾氣，而氯氣用氫氧化鈉吸收，故答案為：增大銅粉與氯氣反應的接觸面積；NaOH溶液；
（2）當Cl₂排盡空氣后，加熱A，銅與氯氣反應生成氯化銅，化學反應方程式為：Cu+Cl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuCl₂，故答案為：Cu+Cl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuCl₂；
（3）若實驗測得CuCl₂質量分數為90.0%，可能含有的雜質是氯化亞銅或單質銅中的一種或兩種，故答案為：氯化亞銅；
Ⅱ．（4）因為氯化銅是強酸弱堿鹽，溶液中存在Cu²⁺+2H₂O?Cu（OH）₂+2H⁺，所以溶解時加入HCl溶液，抑制氯化銅的水解，故答案為：Cu²⁺+2H₂O?Cu（OH）₂+2H⁺，加酸抑制水解；
（5）設9.8mol/LH₂SO₄的體積為VmL，則0.2×0.1+V×9.8×2=10×0.1，解之得V=50ml，體系中存在平衡2Cl^- （aq）+CuCl（s）?CuCl₃^2- （aq），是氯離子的濃度過大平衡正向移動，故答案為：50；氯離子濃度過大．

點評 本題考查了銅及化合物的主要性質，涉及鹽的水解平衡的應用，尾氣處理以及反應方程式的書寫等，試題培養(yǎng)了學生靈活應用所學知識的能力．