氯化亚铜是重要的铜盐系列化工产品,广泛应用于石油化工、有机合成等行业。CuCl晶体呈白色,微溶于水,不溶于稀盐酸和乙醇,露置于潮湿空气中易水解氧化为绿色的[Cu 2(OH)3C1],见光易分解。某研究小组以CuCl2(含少量Fe2+)粗品为原料制取CuCl,设计的合成路线如下:
己知:①在较高的盐酸浓度下,Fe3+能溶解于甲基异丁基甲酮。
②CuCl在溶液中存在:CuCl(s)+2Cl-(aq)[CuCl3]2-(aq)。
请回答:
(1)下列叙述正确的是__________。
A.CuCl2原料中含有的Fe2+等杂质经氧化、萃取几乎都在有机相中被除去
B.加入萃取剂后,混合物转移至分液漏斗中,塞上玻璃塞,如图用力振摇
C.经几次振摇并放气后,手持分液漏斗静置待液体分层
D.用浓盐酸洗涤分液后的有机相时,需在分液漏斗中进行
(2)上述合成路线中,SO2通入混合液的实验装置如下图所示:
①装置D的作用是_______________。
②C中反应的离子方程式为_____________。
(3)上述合成路线中,向混合液中加入大量去氧水的目的是________________。
(4)上述合成路线中,一系列操作包括:抽滤、洗涤、干燥。干燥时应注意密封、____________。
(5)现称取l.200g产品,用硫酸酸化的硫酸铁溶解,并稀释成250mL。每次用移液管移取25.00mL溶液于锥形瓶中,用0.01000,mol·L-1KmnO4溶液滴定平均消耗24.00mL。
①用移液管吸取25.00mL溶液后,把溶液转移到锥形瓶中的具体操作为____________。
②产品中CuCl的纯度为__________(本实验条件下,Cl-难于被MnO4-氧化)。
高三化学简答题困难题
氯化亚铜是重要的铜盐系列化工产品,广泛应用于石油化工、有机合成等行业。CuCl晶体呈白色,微溶于水,不溶于稀盐酸和乙醇,露置于潮湿空气中易水解氧化为绿色的[Cu 2(OH)3C1],见光易分解。某研究小组以CuCl2(含少量Fe2+)粗品为原料制取CuCl,设计的合成路线如下:
己知:①在较高的盐酸浓度下,Fe3+能溶解于甲基异丁基甲酮。
②CuCl在溶液中存在:CuCl(s)+2Cl-(aq)[CuCl3]2-(aq)。
请回答:
(1)下列叙述正确的是__________。
A.CuCl2原料中含有的Fe2+等杂质经氧化、萃取几乎都在有机相中被除去
B.加入萃取剂后,混合物转移至分液漏斗中,塞上玻璃塞,如图用力振摇
C.经几次振摇并放气后,手持分液漏斗静置待液体分层
D.用浓盐酸洗涤分液后的有机相时,需在分液漏斗中进行
(2)上述合成路线中,SO2通入混合液的实验装置如下图所示:
①装置D的作用是_______________。
②C中反应的离子方程式为_____________。
(3)上述合成路线中,向混合液中加入大量去氧水的目的是________________。
(4)上述合成路线中,一系列操作包括:抽滤、洗涤、干燥。干燥时应注意密封、____________。
(5)现称取l.200g产品,用硫酸酸化的硫酸铁溶解,并稀释成250mL。每次用移液管移取25.00mL溶液于锥形瓶中,用0.01000,mol·L-1KmnO4溶液滴定平均消耗24.00mL。
①用移液管吸取25.00mL溶液后,把溶液转移到锥形瓶中的具体操作为____________。
②产品中CuCl的纯度为__________(本实验条件下,Cl-难于被MnO4-氧化)。
高三化学简答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是白色固体,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。以硫化铜精矿为原料生产CuCl的工艺过程如下:
回答下列问题:
(1)CuS精矿经250 ℃低温焙烧后生成CuO,步骤②中主要反应的离子方程式是 。
(2)步骤③先加NaCl、通入SO2时无沉淀,加水稀释就产生大量白色沉淀,其原因是 。
(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);步骤⑥醇洗的作用是 。
(4)已知25℃,101 kPa时:S(s)+O2(g)==SO2(g) ∆H=-296.8 kJ/mol
2Cu(s)+O2(g)==2CuO(s) ∆H=-314.6 kJ/mol
Cu(s)+S(s)==CuS(s) ∆H=-53.1 kJ/mol
步骤①中CuS与O2反应的热化学方程式是 。
(5)CuS晶胞结构如图所示,其中含有硫原子的数目是 。
(6)假设上述①~③步反应完全转化,④~⑦步操作共损失产品3.5%,反应生成的硫酸全部被循环利用,则生产100 kg 96.5%的CuCl(Mr=99.0)产品,除循环利用之外,需要处理的尾气中含SO2 m3(标准状况)。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
氯化亚铜是用途广泛的铜盐产品。CuCl晶体呈白色,微溶于水,不溶于乙醇和稀盐酸,溶于浓盐酸,见光易分解。某研究小组以CuCl2(含少量Fe2+)粗品为原料制取CuCl晶体,设计如下制备流程:
实验涉及的操作及装置如下:
已知
①在较浓的盐酸溶液中:
a.Cu2+主要以[CuCl4]2-(呈黄色)形式存在
b.Fe3+能溶解于萃取剂一甲基异丁基甲酮(无色透明液体,密度为0.8g/cm3)
②CuCl在溶液中存在络合与解离平衡:CuCl(s)+3Cl-(aq)[CuCl4]3-(aq无色)
③SOCl2熔点-105℃、沸点76℃、遇水剧烈水解生成SO2和HCl气体
请回答:
(1)下列有关CuCl2提纯操作正确的是______
A.将氧化液转移至分液漏斗中,加入萃取剂后,塞上玻璃塞,用力振摇(见上图1)
B.经几次振摇并打开上口玻璃塞放气后,将分液漏斗置于铁架台的铁圈上,静置片刻
C.Fe2+经氧化、萃取、分液,进入有机相除去
D.取分液后的水相少许,滴入KSCN溶液检验萃取是否完全
(2)还原反应装置如上图2所示:
①向三颈烧瓶中缓慢滴加SOCl2时,需打开活塞_____(填“a”、“b”或“a和b”)。
②水相中[CuCl4]2-被SOCl2还原为[CuCl4]3-的离子方程式为______。
③判断反应完成的实验现象是________________。
(3)向混合液中加入大量去氧水能得到CuC1悬浊液的原因是___________
(4)“系列操作”包括:抽滤→洗涤→干燥。下列说法不正确的是__________
A.抽滤操作用到的器材包括滤纸、布氏漏斗、吸滤瓶、安全瓶和抽气泵等
B.可选用无水乙醇洗涤CuCl,洗涤时应关闭水龙头,使洗涤剂缓慢通过沉淀物
C.取最后一次洗涤液,滴加BaCl2溶液,若无白色沉淀产生,则证明产品已洗净
D.在避光下产品应置于A处真空干燥(上图3)
高三化学实验题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
氯化亚铜(CuCl)是白色粉末,微溶于水,酸性条件下不稳定,易生成金属 Cu 和Cu2+,广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解 CuC12•2H2O 制备 CuCl,并进行相关探究。下列说法正确的是( )
A. 途径 1 中产生的Cl2 可以回收循环利用,也可以通入饱和CaCl2 溶液中除去
B. 途径 2 中 200℃时反应的化学方程式为:Cu2(OH)2Cl22CuO+2HCl↑
C. X 气体可以是N2,目的是做保护气,抑制 CuCl2•2H2O 加热过程可能的水解
D. CuCl 与稀硫酸反应的离子方程式为:2CuCl+4H++SO42—=2Cu2++2Cl—+SO2↑+2H2O
高三化学单选题困难题查看答案及解析
氯化亚铜(CuCl)是白色粉末,微溶于水,酸性条件下不稳定,易生成金属 Cu 和Cu2+,广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解 CuC12•2H2O 制备 CuCl,并进行相关探究。下列说法不正确的是( )
A.途径 1 中产生的Cl2 可以回收循环利用
B.途径 2 中 200℃时反应的化学方程式为:Cu2(OH)2Cl22CuO+2HCl↑
C.X 气体是HCl,目的是抑制 CuCl2•2H2O 加热过程可能的水解
D.CuCl 与稀硫酸反应的离子方程式为:2CuCl+4H++SO42—=2Cu2++2Cl—+SO2↑+2H2O
高三化学单选题中等难度题查看答案及解析
氯化亚铜(CuCl)是白色粉末,微溶于水,酸性条件下不稳定,易生成金属 Cu 和Cu2+,广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解 CuC12•2H2O 制备 CuCl,并进行相关探究。下列说法不正确的是( )
A.途径 1 中产生的Cl2 可以回收循环利用
B.途径 2 中 200℃时反应的化学方程式为:Cu2(OH)2Cl22CuO+2HCl↑
C.X 气体是HCl,目的是抑制 CuCl2•2H2O 加热过程可能的水解
D.CuCl 与稀硫酸反应的离子方程式为:2CuCl+4H++SO42—=2Cu2++2Cl—+SO2↑+2H2O
高三化学单选题中等难度题查看答案及解析
氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业,是难溶于水的白色固体,能溶解于硝酸,在潮湿空气中可被迅速氧化。
Ⅰ.实验室用CuSO4—NaCl混合液与Na2SO3溶液反应制取CuCl。相关装置及数据如图:
图甲 图乙 图丙
回答以下问题:
(1)甲图中仪器1的名称是________;制备过程中Na2SO3过量会发生副反应生成[Cu(SO3)2]3-,为提高产率,仪器2中所加试剂应为_____________。
(2)乙图是体系pH随时间变化关系图,写出制备CuCl的离子方程式_____________。丙图是产率随pH变化关系图,实验过程中往往用Na2SO3—Na2CO3混合溶液代替Na2SO3溶液,其中Na2CO3的作用是_______并维持pH在______左右以保证较高产率。
(3)反应完成后经抽滤、洗涤、干燥获得产品。洗涤时,用“去氧水”作洗涤剂洗涤产品,作用是________。
Ⅱ.工业上常用CuCl作O2、CO的吸收剂,某同学利用如图所示装置模拟工业上测定高炉煤气中CO、CO2、N2和O2的含量。
A. CuCl的盐酸溶液 B. Na2S2O4和KOH的混合溶液
C. KOH溶液 D.
已知:Na2S2O4和KOH的混合溶液可吸收氧气。
(4)装置A中用盐酸而不能用硝酸,其原因是__________(用化学方程式表示)。用D装置测N2含量,读数时应注意________。整套实验装置的连接顺序应为_______________→D。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
氯化亚铜广泛应用于有机合成、染料、颜料、催化剂等工业。氯化亚铜(CuCl)是一种白色粉末,微溶于水、不溶于乙醇、稀硝酸及稀硫酸;可溶于氨水、浓盐酸,并生成配合物NH4[CuCI2];能在空气中迅速被氧化成绿色;见光则分解,变成褐色。下图是实验室制备氯化亚铜的流程图及实验装置图。
实验药品:铜丝20g、氯化铵20g、65%硝酸l0mL、36qo盐酸15mL、水。
(1)反应①的化学方程式为__________,用95%乙醇代替蒸馏水洗涤的主要目的是 。
(2)本实验中通入O2的速率不宜过大,为便于观察和控制产生02的速率,宜选择下图中的 (填字母序号)方案。
(3)实验开始时,温度计显示反应液温度低于室温,主要原因是 ;电炉加热升温至50℃时停止加热,反应快速进行,烧瓶上方气体颜色逐渐由无色变为红棕色;当时停止通入氧气,打开瓶塞,沿 (填字母)口倾出棕色反应液于l000mL大烧杯中,加水500mL,即刻有大量白色沉淀析出。
(4)在CuCl的生成过程中除环境问题、安全问题外,你认为还应该注意的关键问题有 。
(5)氯化亚铜的定量分析:
①称取样品0.25g置于预先放入玻璃珠30粒和l0mL过量的FeCl3溶液的250mL锥形瓶中,不断摇动;玻璃珠的作用是 。
②待样品溶解后,加水50mL,邻菲罗啉指示剂2滴;
③立即用0.l0mol.L-1硫酸铈标准溶液滴至绿色出现为终点并记录读数,再重复实验二次,测得数据如下表。
④数据处理:计算得CuCI的纯度为 (平行实验结果相差不能超过0.3%)
高三化学实验题极难题查看答案及解析