氯化亚铜(CuCl)可用于冶金、电镀等行业,其制备的一种工艺流程如下:
I.溶【解析】
取海绵铜(主要含Cu和CuO),加入稀硫酸和NH4NO3的混合溶液,控制溶液温度在60~70℃,不断搅拌至固体全部溶解,得蓝色溶液(过程中无气体产生);
II.转化:向蓝色溶液中加入(NH4)2SO3和NH4Cl,充分反应后过滤,得到CuCl粗品;
III.洗涤:CuCl粗品依次用pH=2硫酸和乙醇洗涤,烘干后得到CuCl产品。
(资料)CuCl固体难溶于水,与Cl-反应生成可溶于水的络离子[CuCl2]-;潮湿的CuCl固体露置于空气容易被氧化。
(1)过程I中:
①本工艺中促进海绵铜溶解的措施有________。
②氧化铜溶解的离子方程式是________。
③充分反应后NH4+的浓度约为反应前的2倍,原因是________。
(2)过程II中:
①(NH4)2SO3的作用是_________。
②NH4Cl的用量对铜的沉淀率的影响如下图所示。
n(NH4Cl)/n(Cu2+)1.1时,CuCl的沉淀率下降的原因是________(用离子方程式表示)。
(3)过程III中,用乙醇洗涤的目的是________。
(4)产品纯度测定:量取CuCl产品a g于锥形瓶中,加入足量的酸性Fe2(SO4)3溶液使其充分溶解,然后用0.1000 mol/L KMnO4标准溶液滴定Fe2+,消耗KMnO4溶液b mL。(本实验中的MnO4-被还原为Mn2+,不与产品中杂质和Cl-反应)。
①CuCl溶于Fe2(SO4)3溶液的离子方程式是_________。
②产品中CuCl(摩尔质量为99g/mol)的质量分数为_________。
高三化学工业流程中等难度题
氯化亚铜(CuCl)可用于冶金、电镀等行业,其制备的一种工艺流程如下:
I.溶【解析】
取海绵铜(主要含Cu和CuO),加入稀硫酸和NH4NO3的混合溶液,控制溶液温度在60~70℃,不断搅拌至固体全部溶解,得蓝色溶液(过程中无气体产生);
II.转化:向蓝色溶液中加入(NH4)2SO3和NH4Cl,充分反应后过滤,得到CuCl粗品;
III.洗涤:CuCl粗品依次用pH=2硫酸和乙醇洗涤,烘干后得到CuCl产品。
(资料)CuCl固体难溶于水,与Cl-反应生成可溶于水的络离子[CuCl2]-;潮湿的CuCl固体露置于空气容易被氧化。
(1)过程I中:
①本工艺中促进海绵铜溶解的措施有________。
②氧化铜溶解的离子方程式是________。
③充分反应后NH4+的浓度约为反应前的2倍,原因是________。
(2)过程II中:
①(NH4)2SO3的作用是_________。
②NH4Cl的用量对铜的沉淀率的影响如下图所示。
n(NH4Cl)/n(Cu2+)1.1时,CuCl的沉淀率下降的原因是________(用离子方程式表示)。
(3)过程III中,用乙醇洗涤的目的是________。
(4)产品纯度测定:量取CuCl产品a g于锥形瓶中,加入足量的酸性Fe2(SO4)3溶液使其充分溶解,然后用0.1000 mol/L KMnO4标准溶液滴定Fe2+,消耗KMnO4溶液b mL。(本实验中的MnO4-被还原为Mn2+,不与产品中杂质和Cl-反应)。
①CuCl溶于Fe2(SO4)3溶液的离子方程式是_________。
②产品中CuCl(摩尔质量为99g/mol)的质量分数为_________。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
铜及其化合物应用广泛。
Ⅰ.氯化亚铜(CuCl)广泛用于化工、印染、有机合成等行业。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO) 为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产氯化亚铜的工艺过程如下:
已知:CuCl难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在潮湿空气中易氧化。回答下列问题:
(1)步骤①中N 元素被还原为最低价,则Cu溶解的离子方程式为_______________。
(2)步骤③中(NH4)SO3要适当过量,目的是使Cu2+充分还原,并保证Cu2+的还原速率和_____,其主要反应的离子方程式________________。已知NH4Cl、Cu2+的物质的量之比[n(NH4Cl]/n(Cu2+)] 与Cu2+沉淀率的关系如下图所示,当氯化铵用量增加到一定程度后Cu2+的沉淀率减少,原因是_____________________。
(3)步骤⑥中醇洗的目的是____________________________。
Ⅱ.以氧缺位铁酸铜(CuFe2O4-x)作催化剂,可利太阳能热化学循环法分解H2O制H2,其物质转化如图所示。
(4)氧缺位铁酸铜(CuFe2O4-x)与水反应的化学方程式为_______________。
(5)若x=0.15,则1mol CuFe2O4-x参与一次该循环,理论上能制得的H2体积为_______L(标准状况下)。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
铜及其化合物应用广泛。
Ⅰ.氯化亚铜(CuCl)广泛用于化工、印染、有机合成等行业。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产氯化亚铜的工艺过程如下:
已知:CuCl难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在潮湿空气中易氧化。
回答下列问题:
(1)步骤①中N元素被还原为最低价,则Cu溶解的离子方程式为________。
(2)步骤③中 (NH4)2SO3要适当过量,目的是使Cu2+充分还原速率和________,其主要反应的离子方程式为_________。已知NH4Cl、Cu2+的物质的量之比[n( NH4Cl )/n(Cu2+)]与Cu2+沉淀率的关系如右图所示,当氯化铵用量增加到一定程度后Cu2+的沉淀率减少,原因是________。
Ⅱ.以氧缺位铁酸铜(CuFe2O4-x)作催化剂,可利用太阳能热化学循环法分解H2O制H2,其物质转化如图甲所示。
①氧缺位铁酸铜(CuFe2O4-x)与水反应的化学方程式为________。
②若x=0.15,则1 mol CuFe2O4参与该循环过程理论上一次能制得标准状况下的H2体积为________L。(标准状况下)
③CuFe2O4可用电化学方法得到,其原理如图乙所示,则阳极的电极反应式为__________。
高三化学简答题中等难度题查看答案及解析
【化学-选修2:化学与技术】
氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料采用硝酸铵氧化分解技术生产CuC1的工艺过程如下:
回答下列问题:
(1)步骤①中得到的氧化产物是___________,溶解温度应控制在60-70℃,原因是___________;
(2)写出步骤③中主要反应的离子方程式_________________;
(3)步骤⑤包括用pH=2的酸洗、水洗两步操作,酸洗采用的酸是__________(写名称)。
(4)上述工艺中,步骤⑥不能省略,理由是_________________;
(5)步骤②、④、⑤、⑧都要进行固液分离.工业上常用的固液分离设备有_______(填字母)
A、分馏塔 B、离心机 C、反应釜 D、框式压滤机
(6)准确称取所制备的氯化亚铜样品mg,将其置于过量的FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,用amol/L-1的K2Cr2O7溶液滴定到终点,消耗K2Cr2O7溶液bmL,反应中Cr2O72-被还原为Cr3+,样品中CuCl的质量分数为___________。
高三化学填空题简单题查看答案及解析
氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业.CuCl 难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu 和少量CuO)为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl 的工艺过程如下:
回答下列问题:
(1)步骤①中真正的氧化剂是___________,溶解温度应控制在60-70 度,原因是___________;
(2)写出步骤③中主要反应的离子方程式是___________;
(3)步骤⑧是分离滤液和洗涤液操作,实验室里混有杂质NaCl 的(NH4)2SO4 固体提纯的方法是___________;
(4)上述工艺中,步骤⑥不能省略,理由是___________;
(5)步骤②、④、⑤、⑧都要进行固液分离.工业上常用的固液分离设备有___________(填字母).
A、离心机B、分馏塔C、框式压滤机D、反应釜
(6)准确称取所制备的氯化亚铜样品mg,将其置于过量的FeCl3 溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,用a mol/L 的K2Cr2O7 溶液滴定到终点,消耗K2Cr2O7 溶液bmL,反应中Cr2O72-被还原为Cr3+,样品中CuCl 的质量分数为___________。
高三化学实验题简单题查看答案及解析
氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下:
回答下列问题:
(1)写出“溶解”过程中发生的氧化还原反应的离子方程式(N元素被还原到最低价):_______,溶解温度应控制在60-70℃,原因是_______。
(2)写出步骤③中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。已知NH4Cl、Cu2+的物质的量之比[n(NH4Cl)/n(Cu2+)]与Cu2+沉淀率的关系如图所示,当氯化铵用量增加到一定程度后的氯化亚铜的沉淀率减少,其可能的原因是__________。
(3)步骤⑤包括用pH=2的酸洗、水洗两步操作,酸洗采用的酸是_____(写名称),回收的主要物质是____(写化学式)
(4)上述工艺中,步骤⑥醇洗的作用是__________。
(5)称取2.000g CuCl样品(杂质不参与反应),溶于一定量的0.5000mol/L FeCl3溶液中,加水稀释至200mL得到溶于,取20.00mL用0.1000mol/L的Ce(SO4)2溶液滴定到终点,消耗20.00mL Ce(SO4)2
有关反应式:Fe3++CuCl═Fe2++Cu2++Cl﹣ Ce4++Fe2+═Fe3++Ce3+
则样品中CuCl的质量分数_________。
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氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下:
回答下列问题:
(1)步骤①中氧化还原反应的离子方程式为__________,溶解温度应控制在60~70℃,原因是______。
(2)写出步骤③中主要反应的离子方程式__________。
(3)步骤⑤包括用pH=2的酸洗、水洗两步操作,酸洗采用的酸是__________(写名称)。
(4)上述工艺中,步骤⑥不能省略,理由是__________。
(5)准确称取所制备的氯化亚铜样品m g,将其置于过量的FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,用amoI/L的K2Cr2O7溶液滴定到终点,消耗K2Cr2O7溶液bmL,反应中Cr2O72-被还原为Cr3+。样品中CuCl的质量分数为________。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
(共14分)氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下:
回答下列问题:
(1)步骤①中得到的氧化产物是_________,溶解温度应控制在60~ 70℃,原因是________ 。
(2)写出步骤③中主要反应的离子方程式___________。若向亚硫酸氢铵溶液中加入过量氢氧化钠溶液,反应的离子方程式为 。
(3)步骤⑤包括用pH=2的酸洗、水洗两步操作,酸洗采用的酸是_________(写名称)。
(4)上述工艺中,步骤⑥不能省略,理由是________ _。
(5)准确称取所制备的氯化亚铜样品mg,将其置于过量的FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,用amol/L的K2Cr2O7溶液滴定到终点,消耗K2Cr2O7溶液bmL,反应中Cr2O72-被还原为Cr3+,样品中CuCl的质量分数为__________。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下:
回答下列问题:
(1)步骤①中得到的氧化产物是_______(填离子符号),溶解温度应控制在60~70℃,原因是________。
(2)写出步骤③中主要反应的离子方程式___________。
(3)步骤⑤包括用pH=2的酸洗、水洗两步操作,酸洗采用的酸是_________(写名称)。
(4)上述工艺中,步骤⑥不能省略,理由是_____________。
(5)准确称取所制备的氯化亚铜样品mg,将其置于过量的FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,用amol/L的K2Cr2O7溶液滴定到终点,消耗K2Cr2O7溶液bmL,反应中Cr2O72-被还原为Cr3+,样品中CuCl的质量分数为__________。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
氯化亚铜(CuC1)在化工、印染、电镀等行业应用广泛。CuCl微溶于水,不溶于醇和稀酸,可溶于Cl-浓度较大的溶液,在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产CuC1的工艺过程如图所示:
回答下列问题:
(1)步骤①中N元素被还原为最低价,写出此反应的离子方程式___________。
(2)步骤②中,亚硫酸铵要略保持过量,原因是___________,滤液中可循环利用的物质是___________。
(3)步骤⑤中,醇洗的目的是______________________。
(4)常用K2Cr2O7溶液测定氯化亚铜样品纯度(假设杂质不参与反应),步骤如下:准确称取所制备的氯化亚铜样品10.00g,将其置于过量的FeCl2溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸配成100mL溶液,取溶液10.00mL用0.1000mol·L K2Cr2O7溶液进行滴定,反应中Cr2O72-被还原成Cr3+,相关数据记录如下表所示:
实验编号 | 1 | 2 | 3 |
消耗K2Cr2O7溶液的体积/mL | 14.98 | 16.03 | 15.02 |
该样品中CuCl的质量分数___________。(保留4位有效数字)
(5)制造印刷电路板产生的废液中含大量[Cu(NH3)4]2+等离子,利用膜电解技术对此废液进行电解,电解装置如下图所示。电解后的阴极液中加入适量盐酸并用水稀释可得到CuCl,电解时阴极的电极反应式为___________,生成CuCl的离子方程式为______________________。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析