Question

(14分) CuCl是有機合成的重要催化劑，并用于顏料、防腐等工業(yè)。工業(yè)上由廢銅料（含F(xiàn)e、Al及其化合物、SiO2雜質(zhì)），生產(chǎn)CuCl的工藝流程如下：

物質(zhì)	開始沉淀	沉淀完全
Fe(OH)3	2.7	3.7
Cu(OH)2	5.6	6.7
Al(OH)3	3.8	4.7

 

 

 

 

 

 

已知：CuCl溶于NaCl的濃溶液可生成CuCl2－，CuCl2－的溶液用水稀釋后可生成CuCl沉淀。

（1）煅燒的主要目的是： 。

（2）操作Ⅰ為調(diào)節(jié)溶液的PH值，范圍為 ，加入的物質(zhì)X可以是（ ）

A、CuO B、Cu(OH)2 C、NaOH 溶液 D、CaCO3

（3）濾渣Ⅱ的主要成分是 。

（4）往濾液Ⅱ中加入食鹽并通入SO2可生成CuCl2－，請寫出反應(yīng)的離子方程式： 。

（5）在反應(yīng)Ⅰ中，溫度控制在70~80℃并使用濃NaCl溶液，主要目的是： 。

（6）常溫下，已知CuOH的KSP為1.0×10－14，則Cu++H2O CuOH + H+的平衡常數(shù)為： 。

 

Answer 1

（1）使銅轉(zhuǎn)化為可溶于酸的氧化物 （2）4.7≤PH<5.6 ABC（3）Fe(OH)3 和 Al(OH)3

（4）2H2O+2Cu2++SO2+4Cl－=2 CuCl2－+ SO42－+4H+ （5）提高的CuCl2—生成速率 （6）1

【解析】

試題分析：（1）煅燒的主要目的是使銅轉(zhuǎn)化為可溶于酸的氧化物。（2）操作Ⅰ為調(diào)節(jié)溶液的PH值，要想溶液中加入的物質(zhì)消耗H+，同時不引入新的雜質(zhì)離子，對后邊的形成CuCl沉淀有利的物質(zhì)，應(yīng)該是CuO、Cu(OH)2、NaOH 溶液。因此選項為A、B、C。調(diào)整溶液的pH的范圍應(yīng)該是使雜質(zhì)離子形成沉淀除去而Cu2+留在溶液中，根據(jù)表格提供的數(shù)據(jù)，應(yīng)該在4.7～5.6。（3）此時產(chǎn)生的濾渣Ⅱ的主要成分是Fe(OH)3 和 Al(OH)3；（4）往濾液Ⅱ中加入食鹽并通入SO2發(fā)生氧化反應(yīng)反應(yīng)，可生成CuCl2－，該反應(yīng)的離子方程式是2H2O+2Cu2++SO2+4Cl－=2 CuCl2－+ SO42－+4H+；（5）在反應(yīng)Ⅰ中，溫度控制在70~80℃并使用濃NaCl溶液，主要目的是提高的CuCl2—生成速率；（6）因為在常溫下，已知CuOH的KSP為1.0×10－14，所以c(Cu+)=1.0×10－14÷10-7=10-7mol/L;Cu++H2O CuOH + H+的平衡常數(shù)為.

考點：考查生產(chǎn)CuCl的反應(yīng)原理、操作方法、實驗條件的選擇、離子方程式的書寫、沉淀溶解平衡的應(yīng)用。