Question

氯化亞銅（CuCl）是白色粉末，不溶于水、乙醇及稀硫酸，熔點(diǎn)422℃，沸點(diǎn)1366，在空氣中迅速被氧化成綠色，常用作有機(jī)合成工業(yè)中的催化劑．以粗鹽水（含Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等雜質(zhì)、Cu、稀硫酸、SO₂等為原料合成CuCl的工藝如下：

（1）A的化學(xué)式為

 

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（2）寫出反應(yīng)V的化學(xué)方程式

 

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（3）寫出反應(yīng)VI的離子方程式為

 

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（4）本工藝中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是（剛化學(xué)式表示）

 

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（5）反應(yīng)VI后，過濾得到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(shí)，冷卻，密封包裝即得產(chǎn)品．于70℃真空干燥的目的是

 

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Answer 1

考點(diǎn)：制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用

專題：元素及其化合物

分析：（1）碳酸根離子可以和鋇離子以及鈣離子之間發(fā)生反應(yīng)生成碳酸鈣以及碳酸鋇沉淀；
（2）依據(jù)流程分析反應(yīng)Ⅴ是銅和氧氣，稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水；
（3）二氧化硫和硫酸銅之間可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化亞銅沉淀；
（4）循環(huán)使用的物質(zhì)是參與反應(yīng)過程最后又重新生成的物質(zhì)；
（5）乙醇和水易揮發(fā)，CuCl具有還原性，可以被空氣氧化．

解答： 解：（1）粗鹽溶液中的Ca²⁺和硫酸根離子，及其所加的過量的Ba²⁺，反應(yīng)Ⅰ中加Na₂CO₃溶液可以除去，
故答案為：Na₂CO₃；
（2）流程分析反應(yīng)Ⅴ是銅和氧氣，稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Cu+O₂+2H₂SO₄=2CuSO₄+2H₂O，
故答案為：2Cu+O₂+2H₂SO₄=2CuSO₄+2H₂O；
（3）二氧化硫和硫酸銅之間可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化亞銅沉淀，即2CuSO₄+2NaCl+SO₂+2H₂O=2CuCl↓+2NaHSO₄+H₂SO₄或2CuSO₄+2NaCl+SO₂+2H₂O=2CuCl↓+Na₂SO₄+2H₂SO₄，反應(yīng)的離子方程式為：2Cu²⁺+2Cl^-+SO₂+2H₂O=2CuCl↓+4H⁺+SO₄^2-，
故答案為：2Cu²⁺+2Cl^-+SO₂+2H₂O=2CuCl↓+4H⁺+SO₄^2-；
（4）循環(huán)使用的物質(zhì)是參與反應(yīng)過程最后又重新生成的物質(zhì)，其中二氧化硫和硫酸銅之間可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸可以循環(huán)使用，反應(yīng)Ⅰ加入氫氧化鈉，流程中的反應(yīng)Ⅲ生成氫氧化鈉，所以NaOH、H₂SO₄，可以循環(huán)使用，故答案為：NaOH、H₂SO₄；
（5）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(shí)，這樣可以加快乙醇和水的蒸發(fā)，防止CuCl被空氣氧化，
故答案為：加快乙醇和水的蒸發(fā)，防止CuCl被空氣氧化．

點(diǎn)評(píng)：本題涉及物質(zhì)的分離和提純的方法以及操作、電解池的工作原理等方面的知識(shí)，注意知識(shí)的遷移和應(yīng)用是解題的關(guān)鍵，難度不大．