Question

2．氯化亞銅（CuCl）是一種白色粉末，不溶于水、乙醇（標(biāo)準(zhǔn)狀況下沸點(diǎn)是78.2℃）及稀硫酸，熔點(diǎn)422℃，沸點(diǎn)1366℃，在空氣中迅速被氧化成綠色，常用于有機(jī)合成工業(yè)中的催化劑．以粗鹽水（含氯化鈣、硫酸鎂等雜質(zhì)）、Cu、稀硫酸、SO₂等為原料合成CuCl的工藝流程如下：

（1）A溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式是Na₂CO₃；
（2）寫出反應(yīng) III的化學(xué)方程式2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
（3）反應(yīng) VI的化學(xué)方程式是：2NaCl+2CuSO₄+SO₂+2H₂O=2CuCl↓+2H₂SO₄+Na₂SO₄，反應(yīng)中化合價升高的元素是硫元素；
（4）本工藝中可循環(huán)利用的物質(zhì)是NaOH、H₂SO₄；
（5）反應(yīng) VI后，過濾得到的CuCl沉淀，用無水乙醇洗滌沉淀，在真空干燥機(jī)內(nèi)于70℃干燥2小時，冷卻密封包裝即得產(chǎn)品．70℃真空干燥的目的是加快乙醇和水的蒸發(fā)，防止CuCl被空氣氧化．

Answer 1

分析 （1）加入氯化鋇溶液可以除去硫酸根離子，加入碳酸鈉溶液可以除去鈣離子和過量的鋇離子，加入氫氧化鈉溶液可以除去鎂離子；
（2）反應(yīng)III中，電解飽和食鹽水時，氯化鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣；
（3）單質(zhì)中元素的化合價規(guī)定為零，化合物中元素的化合價代數(shù)和為零；
（4）根據(jù)工藝中可判斷循環(huán)利用的物質(zhì)；
（5）70℃真空干燥的目的是加快乙醇和水的蒸發(fā)，防止CuCl被空氣氧化．

解答 解：（1）加入氯化鋇溶液可以除去硫酸根離子，加入碳酸鈉溶液可以除去鈣離子和過量的鋇離子，加入氫氧化鈉溶液可以除去鎂離子，因此A溶液是碳酸鈉溶液，碳酸鈉的化學(xué)式是Na₂CO₃．
故填：Na₂CO₃．
（2）反應(yīng)III中，電解飽和食鹽水時，氯化鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑．
故填：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑．
（3）反應(yīng)2NaCl+2CuSO₄+SO₂+2H₂O=2CuCl↓+2H₂SO₄+Na₂SO₄中，氯化鈉中鈉元素的化合價是+1，氯元素的化合價都是-1，硫酸銅中銅元素的化合價是+2，硫元素的化合價是+6，氧元素的化合價是-2，二氧化硫中硫元素化合價是=4，氧元素化合價是-2，水中氫元素化合價是+1，氧元素化合價是-2，氯化亞銅中銅元素的化合價是+1，氯元素化合價是-1，硫酸中氫元素化合價是+1，硫元素的化合價是+6，氧元素的化合價是-2，硫酸鈉中鈉元素化合價是+1，硫元素的化合價是+6，氧元素的化合價是-2，因此反應(yīng)中化合價升高的元素是硫元素，由+4變成+6．
故填：硫元素．
（4）本工藝中可循環(huán)利用的物質(zhì)是NaOH、H₂SO₄，電解生成的氫氧化鈉可應(yīng)用于反應(yīng)Ⅰ，反應(yīng)VI中生成的硫酸可應(yīng)用于反應(yīng)Ⅴ．
故填：NaOH、H₂SO₄．
（5）70℃真空干燥的目的是加快乙醇和水的蒸發(fā)，防止CuCl被空氣氧化．
故填：加快乙醇和水的蒸發(fā)，防止CuCl被空氣氧化．

點(diǎn)評 本題主要考查物質(zhì)的性質(zhì)，解答時要根據(jù)各種物質(zhì)的性質(zhì)，結(jié)合各方面條件進(jìn)行分析、判斷，從而得出正確的結(jié)論．