Question

12．堿式氯化銅是重要的無(wú)機(jī)殺菌劑．
（1）堿式氯化銅有多種制備方法
①方法1：45～50℃時(shí)，向CuCl懸濁液中持續(xù)通入空氣得到Cu₂ （OH）₂ Cl₂•3H₂O，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為4CuCl+O₂+8H₂O$\frac{\underline{\;45-50℃\;}}{\;}$2Cu₂（OH）₂Cl₂•3H₂O．
②方法2：先制得CuCl₂，再與石灰乳反應(yīng)生成堿式氯化銅．Cu與稀鹽酸在持續(xù)通入空氣的條件下反應(yīng)生成CuCl₂，F(xiàn)e³⁺對(duì)該反應(yīng)有催化作用，其催化原理如圖所示． M′的化學(xué)式為Fe²⁺．

（2）堿式氯化銅有多種組成，可表示為Cu_a（OH）_bCl_c•xH₂O． 為測(cè)定某堿式氯化銅的組成，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：
①稱取樣品1.1160g，用少量稀HNO₃溶解后配成100.00mL溶液A； 
②取25.00mL溶液A，加入足量AgNO₃溶液，得AgCl 0.1722g；
③另取25.00mL溶液A，調(diào)節(jié)pH 4～5，用濃度為0.08000mol•L^-1的EDTA（Na₂H₂Y•2H₂O）標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Cu²⁺ （離子方程式為Cu²⁺+H₂Y^2-═CuY^2-+2H⁺），滴定至終點(diǎn)，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液30.00mL．通過(guò)計(jì)算確定該樣品的化學(xué)式（寫出計(jì)算過(guò)程）．

Answer 1

分析 （1）①45～50℃時(shí)，向CuCl懸濁液中持續(xù)通入空氣得到Cu₂ （OH）₂ Cl₂•3H₂O，反應(yīng)物為CuCl、氧氣、水；
②Fe³⁺對(duì)該反應(yīng)有催化作用，結(jié)合圖可知，Cu元素的化合價(jià)升高，則M中Fe元素的化合價(jià)降低；
（2）由②可知n（Cl^-）=n（AgCl）×$\frac{100.00mL}{25.00mL}$=$\frac{0.1722g}{143.5g/mol}×\frac{100.00mL}{25.00mL}$=4.800×10^-3mol，由③可知n（Cu²⁺）=n（EDTA）×$\frac{100.00mL}{25.00mL}$=0.08000 mol•L^-1×30.00 mL×10^-3 L•mL^-1×$\frac{100.00mL}{25.00mL}$=9.600×10^-3 mol，結(jié)合化合物中正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0及物質(zhì)定組成來(lái)計(jì)算．

解答 解：（1）①45～50℃時(shí)，向CuCl懸濁液中持續(xù)通入空氣得到Cu₂ （OH）₂ Cl₂•3H₂O，反應(yīng)物為CuCl、氧氣、水，Cu元素的化合價(jià)升高，O元素的化合價(jià)降低，由原子、電子守恒可知反應(yīng)為4CuCl+O₂+8H₂O$\frac{\underline{\;45-50℃\;}}{\;}$2Cu₂（OH）₂Cl₂•3H₂O，
故答案為：4CuCl+O₂+8H₂O$\frac{\underline{\;45-50℃\;}}{\;}$2Cu₂（OH）₂Cl₂•3H₂O；
②Fe³⁺對(duì)該反應(yīng)有催化作用，結(jié)合圖可知，Cu元素的化合價(jià)升高，則M中Fe元素的化合價(jià)降低，可知M′的化學(xué)式為Fe²⁺，
故答案為：Fe²⁺；
（2）n（Cl^-）=n（AgCl）×$\frac{100.00mL}{25.00mL}$=$\frac{0.1722g}{143.5g/mol}×\frac{100.00mL}{25.00mL}$=4.800×10^-3mol，
n（Cu²⁺）=n（EDTA）×$\frac{100.00mL}{25.00mL}$=0.08000 mol•L^-1×30.00 mL×10^-3 L•mL^-1×$\frac{100.00mL}{25.00mL}$=9.600×10^-3 mol，
n（OH^-）=2n（Cu²⁺）-n（Cl^-）=2×9.600×10^-3 mol-4.800×10^-3 mol=1.440×10^-2 mol，
m（Cl^-）=4.800×10^-3 mol×35.5 g•mol^-1=0.1704 g，
m（Cu²⁺）=9.600×10^-3 mol×64 g•mol^-1=0.6144 g，
m（OH^-）=1.440×10^-2 mol×17 g•mol^-1=0.2448 g，
n（H₂O）=$\frac{1.1160g-0.1704g-0.6144g-0.2448g}{18g/mol}$=4.800×10^-3 mol，
則a：b：c：x=n（Cu²⁺）：n（OH^-）：n（Cl^-）：n（H₂O）=2：3：1：1，
即化學(xué)式為Cu₂ （OH）₃Cl•H₂O，
答：該樣品的化學(xué)式為Cu₂ （OH）₃Cl•H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的制備及物質(zhì)組成的測(cè)定實(shí)驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，把握發(fā)生的反應(yīng)、物質(zhì)的量的計(jì)算為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椋�注意氧化還原反應(yīng)及定組成的應(yīng)用，題目難度中等．