【題目】氯化亞銅（CuCl）常用作有機(jī)合成工業(yè)中的催化劑，是一種白色粉末，微溶于水、不溶于乙醇和稀硫酸。工業(yè)上用制作印刷電路的廢液（含、、、）生產(chǎn)CuCl的流程如圖所示：

根據(jù)以上信息回答下列問題：

（1）生產(chǎn)過程中：X是______。（填化學(xué)式）

（2）寫出生成CuCl的離子方程式______。

（3）析出的CuCl晶體不用水而用無水乙醇洗滌的原因是____。

（4）在CuCl的生成過程中理論上不需要補(bǔ)充SO2氣體，其理由是___________。

（5）CuCl的另一種制備原理是Cu2++Cu+2Cl－＝2CuCl K＝5.85×106，向0.01 molL－1的CuCl2溶液中加入足量的銅，能否生成CuCl？（通過計(jì)算說明）_________。

（6）使用CuCl捕捉CO氣體的反應(yīng)為CuCl(s)+xCO(g) CuClxCO(s) △H < 0，為提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率，可采取的措施有____（填標(biāo)號(hào)）。

A 降低溫度 B 增大壓強(qiáng) C 延長反應(yīng)時(shí)間 D 把CuCl分散到疏松多孔的分子篩中

（7）已知：CuClCu++Cl－ K1； CuCl+Cl-CuCl2－ K2；則反應(yīng)Cu++2Cl－CuCl2－的平衡常數(shù)K＝_______（用K1、K2表示）。

【答案】Fe 2Cu2＋＋SO2＋2Cl－＋2H2O=2CuCl↓＋SO42－＋4H＋ 減少產(chǎn)品CuCl的損失，易于干燥 Cu＋2H2SO4(濃硫酸)CuSO4＋SO2↑＋2H2O反應(yīng)中生成的CuSO4和SO2為1：1，CuCl2＋CuSO4＋SO2＋2H2O=2CuCl↓＋2H2SO4反應(yīng)中消耗CuSO4和SO2也為1：1，所以理論上不需要補(bǔ)充SO2 能， AB

【解析】

濾渣②和濃硫酸反應(yīng)可以得到CuSO4，可知濾渣②為Cu，可知濾渣①里的成分為Cu和過量的X。廢液中主要是Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、Cl－，不引入新的雜質(zhì)，過量X為Fe粉，過量的Fe置換出Cu，濾液①主要是FeCl2，通入過量的Cl2，得到FeCl3，可以蝕刻電路板。濾渣①為Cu和Fe，加入過量的HCl，Fe和HCl反應(yīng)生成FeCl2，濾液②主要為FeCl2，。CuCl2和SO2、CuSO4反應(yīng)得到CuCl。

(1)根據(jù)分析X為Fe；

(2)根據(jù)圖示CuSO4、SO2、CuCl2反應(yīng)得到CuCl，SO2中S的化合價(jià)從＋4升高到＋6，生成H2SO4，而CuCl2和CuSO4中Cu的化合價(jià)從＋2降低到＋1，得到CuCl晶體，離子方程式為2Cu2＋＋SO2＋2Cl－＋2H2O=2CuCl↓＋SO42－＋4H＋；

(3)CuCl微溶于水，不溶于乙醇，用乙醇洗滌，可以減少洗滌過程中的溶解損失，而且乙醇易揮發(fā)，洗滌后易干燥；

(4)銅和濃硫酸反應(yīng)生成SO2和CuSO4，而SO2和CuSO4與CuCl2反應(yīng)生成CuCl，根據(jù)化學(xué)方程判斷，理由是Cu＋2H2SO4(濃硫酸)CuSO4＋SO2↑＋2H2O反應(yīng)中生成的CuSO4和SO2為1：1，CuCl2＋CuSO4＋SO2＋2H2O=2CuCl↓＋2H2SO4反應(yīng)中消耗CuSO4和SO2也為1：1，所以理論上不需要補(bǔ)充SO2；

(5)反應(yīng) Cu2++Cu+2Cl－＝2CuCl的平衡常數(shù)表示式，在0.01 molL－1的CuCl2溶液中加入足量的銅，可根據(jù)濃度商Qc判斷，，Qc<K，平衡正向進(jìn)行；因此反應(yīng)能夠發(fā)生，由于，Qc<K，平衡正向進(jìn)行；

(6)A．該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡正向移動(dòng)，CO的轉(zhuǎn)化率增加，A符合題意；

B．增大壓強(qiáng)，向氣體體積減小的方向移動(dòng)，即正向移動(dòng)，CO轉(zhuǎn)化率會(huì)增加，B符合題意；

C．達(dá)到平衡后，延長反應(yīng)時(shí)間，化學(xué)平衡不會(huì)移動(dòng)，C不符合題意；

D．CuCl是固體，分散到疏松多孔的分子篩中，只是增加了接觸面積，加快反應(yīng)速率，平衡不移動(dòng)，D不符合題意；

答案選AB；

(7)目標(biāo)反應(yīng)可由反應(yīng)2－反應(yīng)1得到，化學(xué)方程式相減，則平衡常數(shù)相除，則Cu++Cl－CuCl2－的平衡常數(shù)K=。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)中，均含有相同的某種元素，在一定條件下，它們之間具有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：甲乙丙丁。下列有關(guān)物質(zhì)的推斷不正確的是(　　)

A.若甲為C，則乙可能是CO

B.若甲為S，則丁可能是H2SO4

C.若甲為Na，則丙可能是Na2O2

D.若甲為Fe，則丁可能是Fe(OH)3

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】（1）已知：①CH3OH(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋3H2(g)　ΔH＝＋49.0 kJ/mol

②CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－192.9 kJ/mol

由上述方程式可知：CH3OH的燃燒熱________(填“大于”“等于”或“小于”)192.9 kJ/mol。

已知水的氣化熱為44 kJ/mol。則表示氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式為__________。

（2）以CO2與NH3為原料可合成化肥尿素[化學(xué)式為CO(NH2)2]。

已知：①2NH3(g)＋CO2(g)===NH2CO2NH4(s)　ΔH＝－159.5 kJ/mol

②NH2CO2NH4(s)===CO(NH2)2(s)＋H2O(g)　ΔH＝＋116.5 kJ/mol

③H2O(l)===H2O(g)　ΔH＝＋44.0 kJ/mol

寫出CO2與NH3合成尿素和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式是_____________________________。

（3）已知：①Fe(s)＋O2(g)===FeO(s)　ΔH1＝－272.0 kJ/mol

②2Al(s)＋O2(g)===Al2O3(s)　ΔH2＝－1675.7 kJ/mol

Al和FeO發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_____________________________________。該反應(yīng)的自發(fā)性趨勢很大，原因是________________________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列反應(yīng)既是氧化還原反應(yīng)，又是吸熱反應(yīng)的是

A. 灼熱的炭與CO2反應(yīng) B. 氧化鐵與鋁反應(yīng)

C. 鈉與乙醇反應(yīng) D. Ba(OH)2·8H2O與NH4C1反應(yīng)

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】有機(jī)物A是重要的工業(yè)原料，在一定條件下可合成多種藥物或醫(yī)藥中間體。

已知： (R表示烴基，、表示烴基或氫原子)。請回答：

(1)下列說法中不正確的是__________(填字母)。

A.有機(jī)物G的分子式是

B.有機(jī)物A和F均能使溴水褪色

C.合成過程中設(shè)計(jì)反應(yīng)①、②的目的是保護(hù)酚羥基不被氧化

D.1mol E與足量的NaOH溶液反應(yīng)，最多可以消耗4mol NaOH

(2)有機(jī)物B的結(jié)構(gòu)簡式是__________。

(3)反應(yīng)④中的合成原料除D外，還需要的有機(jī)物是__________、__________。(寫結(jié)構(gòu)簡式)

(4)反應(yīng)③的化學(xué)方程式是__________。

(5)寫出化合物F同時(shí)符合下列條件的所有可能的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：__________。

①苯環(huán)上只有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子；

②能發(fā)生水解反應(yīng)，1mol該物質(zhì)能消耗2mol NaOH

(6)依據(jù)提示信息，設(shè)計(jì)以A為原料制備的合成路線__________(提供及需要的無機(jī)試劑)。注：合成路線的書寫格式參照如下示例流程圖：CH3CH2OHH2C=CH2 BrH2C-CH2Br

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】按要求回答下列問題：

（1）現(xiàn)有以下物質(zhì)：①NaCl晶體 ②液態(tài)HCl ③CaCO3固體 ④熔融KCl ⑤蔗糖 ⑥銅 ⑦CO2 ⑧H2SO4 ⑨KOH固體

a. 以上物質(zhì)中能導(dǎo)電的是________________________________。

b. 以上物質(zhì)中屬于電解質(zhì)的是_______________________，屬于非電解質(zhì)的是_______________________。

c. 以上物質(zhì)中，溶于水且能導(dǎo)電的物質(zhì)是_______________________。

（2）膠體和溶液的本質(zhì)區(qū)別是________________，鑒別膠體和溶液所采用的方法是觀察是否能發(fā)生___________效應(yīng)。

（3）下列3個(gè)反應(yīng)，按要求填寫相關(guān)量。

①2Na2O2+2H2O＝4NaOH+ O2↑反應(yīng)中，每消耗1 mol Na2O2生成_____ g O2。

②在NaHCO3的熱分解反應(yīng)中，每消耗168 g NaHCO3，標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成_____L CO2。

③Cl2+H2O＝HCl+HClO反應(yīng)中，標(biāo)準(zhǔn)狀況下每消耗22.4LCl2，轉(zhuǎn)移_____mol電子。

（4）在一個(gè)密閉容器中放入以下四種物質(zhì)，在一定條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，一段時(shí)間后，測得有關(guān)數(shù)據(jù)如下：

物質(zhì)

M

N

Q

P

反應(yīng)前質(zhì)量（g）

50

1

3

12

反應(yīng)后質(zhì)量（g）

x

26

3

30

①該變化的基本反應(yīng)類型是_____反應(yīng)；

②物質(zhì)Q在反應(yīng)中起的作用是_____。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】X、Y、Z、V、W五種短周期元素，原子序數(shù)依次增大，其中Z的原子半徑最大，Z的單質(zhì)在W的單質(zhì)中燃燒產(chǎn)生黃色火焰；五種元素可以組成一種有機(jī)鹽（如圖所示）。下列說法正確的是（ ）

A.Y與W形成的分子中各原子最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

B.原子半徑的大小關(guān)系為：V >Z > W

C.熱穩(wěn)定性：X與V組成的二元化合物>X與W組成的二元化合物

D.Y與V組成的二元化合物分子中含有兩個(gè)Y－V鍵

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】(1)12.4 g Na2R含Na＋0.4 mol，則Na2R的摩爾質(zhì)量為________，R的相對(duì)原子質(zhì)量為________。含R的質(zhì)量為1.6 g的Na2R，其物質(zhì)的量為________。

(2)86.4gA單質(zhì)與4.80molCl2完全反應(yīng)，生成3.20molAClx,則x=___________，A的摩爾質(zhì)量為__________________g·mol-1

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】室溫下，單質(zhì)A、B、C分別為固體、黃綠色氣體、無色氣體，在合適的反應(yīng)條件下，它們可按下面框圖進(jìn)行反應(yīng)。又知D溶液為黃色，E溶液為無色，請回答：

(1)A是__________，B是__________，C是_______________(填寫化學(xué)式)。

(2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為_______________________________。

(3)反應(yīng)③的化學(xué)方程式為________________________________________。

(4)反應(yīng)④的化學(xué)方程式為____________________________________________。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案