Question

CuCl和CuCl₂都是重要的化工原料，常用作催化劑、顏料、防腐劑和消毒劑等．
（1）CuCl難溶于水和酸，工業(yè)上通常是向硫酸銅溶液中加入足量鐵粉和氯化鈉粉末，充分?jǐn)嚢韬笳{(diào)節(jié)pH，過濾來制�。�
①制取CuCl反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為

 

，此操作如果在空氣中持續(xù)時(shí)間過長，會降低CuCl的生成量，其原因可能是

 

．
②調(diào)控溶液pH時(shí)，采用pH試紙來測定溶液的pH，則正確的操作方法是

 

．
（2）工業(yè)上以某煉鐵廢渣（含有大量的CuS及少量鐵的氧化物）和NaCl為原料生產(chǎn)CuCl₂?2H₂O晶體．其工藝流程中主要涉及焙燒、尾氣處理、酸浸、調(diào)控溶液pH、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶等．
焙燒過程中發(fā)生的主要反應(yīng)為：CuS+2NaCl+2O₂═CuCl₂+Na₂SO₄
①焙燒時(shí)還有廢氣產(chǎn)生，其中一種是主要的大氣污染物．若在實(shí)驗(yàn)室中以堿液吸收處理之，下列A、B、C裝置中可行的是

 

（填字母）；若選用甲裝置，則燒杯中的下層液體可以是

 

．

②若最后所得的濾液中的陰離子只有SO₄^2-和Cl^-，則檢驗(yàn)濾液中這兩種離子的實(shí)驗(yàn)操作：

 

（簡述加入試劑、現(xiàn)象及結(jié)論）．

Answer 1

考點(diǎn)：銅金屬及其重要化合物的主要性質(zhì)

專題：元素及其化合物

分析：（1）①銅離子、氯離子和Fe發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成CuCl和亞鐵離子；CuCl易被氧氣氧化而降低CuCl的生成量；
②測定pH方法為：將一小塊pH試紙置于干燥潔凈的表面皿上，用干燥潔凈的玻璃棒蘸取待測液滴在pH 試紙上，跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照；
（2）①為防止倒吸，尾氣處理裝置中要有緩沖裝置；
②用硝酸酸化的硝酸鋇溶液檢驗(yàn)硫酸根離子；用硝酸銀溶液檢驗(yàn)氯離子．

解答： 解：（1）①銅離子、氯離子和Fe發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成CuCl和亞鐵離子，離子方程式為2Cu²⁺+2Cl^-+Fe=2CuCl↓+Fe²⁺，氯化亞銅能被空氣中氧氣氧化（或氯化亞銅有還原性，易被氧氣氧化），從而降低CuCl的生成量，
故答案為：2Cu²⁺+2Cl^-+Fe=2CuCl↓+Fe²⁺；氯化亞銅能被空氣中氧氣氧化（或氯化亞銅有還原性，易被氧氣氧化）；
②測定pH方法為：將一小塊pH試紙置于干燥潔凈的表面皿上，用干燥潔凈的玻璃棒蘸取待測液滴在pH 試紙上，跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照，注意不能直接用pH試紙蘸取溶液，
故答案為：將一小塊pH試紙置于干燥潔凈的表面皿上，用干燥潔凈的玻璃棒蘸取待測液滴在pH試紙上，跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照；
（2）①為防止倒吸，尾氣處理裝置中要有緩沖裝置，AB有緩沖裝置、CD沒有緩沖裝置，所以選取AB；
若選用甲裝置，甲中下層液體密度大于上層液體，則燒杯中的下層液體可以是四氯化碳或CCl₄，
故答案為：AB；四氯化碳或CCl₄；
②硫酸根離子檢驗(yàn)方法為：取少量濾液，先加入過量的硝酸酸化的Ba（NO₃）₂溶液，有白色沉淀出現(xiàn)，檢出SO₄^2-；
氯離子檢驗(yàn)方法為：過濾（或靜置）再向?yàn)V液（或清液）加入適量的AgNO₃溶液，也有白色沉淀出現(xiàn)，檢出Cl^-（其他合理答案均可），
故答案為：取少量濾液，先加入過量的硝酸酸化的Ba（NO₃）₂溶液，有白色沉淀出現(xiàn)，檢出SO₄^2-；過濾（或靜置）再向?yàn)V液（或清液）加入適量的AgNO₃溶液，也有白色沉淀出現(xiàn)，檢出Cl^-（其他合理答案均可）．

點(diǎn)評：本題考查銅及其金屬化合物的主要形成，涉及氧化還原反應(yīng)、離子檢驗(yàn)、尾氣處理等知識點(diǎn)，明確物質(zhì)的性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，知道常見離子的檢驗(yàn)方法、尾氣處理方法，題目難度中等．