Question

【題目】氯化銅是一種廣泛用于生產顏料、木材防腐劑等的化工產品。某研究小組用粗銅(含雜質Fe)按下述流程制備氯化銅晶體(CuCl2·2H2O)。

粗銅固體1溶液1

(1)實驗室采用如下圖所示的裝置,可將粗銅與Cl2反應轉化為固體1(部分儀器和夾持裝置已略去)。

①儀器A的名稱是 。

②裝置B中發生反應的離子方程式是 。

③有同學認為應在濃硫酸洗氣瓶前增加吸收HCl的裝置,你認為是否必要(填“是”或“否”) 。

(2)試劑X用于調節pH以除去雜質, X可選用下列試劑中的(填序號) 。

a.NaOH b.NH3·H2O c.CuO d.Cu2(OH) 2CO3 e.CuSO4

(3)在溶液2轉化為CuCl2·2H2O的操作過程中,發現溶液顏色由藍色變為綠色。小組同學欲探究其原因。

已知:在氯化銅溶液中有如下轉化關系

Cu(H2O)42＋ (aq)+4Cl-(aq) CuCl42－ (aq)+4H2O(l)

藍色 綠色

①上述反應的化學平衡常數表達式是K= 。若增大氯離子濃度,K值(填“增大”“減小”或“不變”) 。

②取氯化銅晶體配制成藍綠色溶液Y,進行如下實驗,其中能夠證明CuCl2溶液中有上述轉化關系的是(填序號) 。

a.將Y稀釋,發現溶液呈藍色

b.在Y中加入CuCl2晶體,溶液變為綠色

c.在Y中加入NaCl固體,溶液變為綠色

d.取Y進行電解,溶液顏色最終消失

Answer 1

【答案】 (1)①分液漏斗 ②MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O ③否

(2)cd

(3)① 不變 ②abc

【解析】(1)①儀器A的名稱是分液漏斗;②裝置B是制取氯氣的裝置,發生反應的離子方程式為MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O;③氯氣中即使含有氯化氫也與反應無關,因為氯化氫與銅不反應,所以沒必要增加吸收HCl的裝置。

(2)溶液1呈酸性,需加堿性物質調節pH,加入a、b可調節pH,但引入了新的雜質,錯誤;加入e無法調節pH,錯誤;加入c、d,均可與鹽酸反應產生氯化銅,既調節pH又不引入新的雜質,正確。

(3)①根據平衡常數的定義得K=;K只與溫度有關,所以增大氯離子濃度,K值不變。

②將Y稀釋,溶液呈藍色,說明平衡逆向移動,正確;加入CuCl2晶體,氯離子濃度增大,平衡正向移動,溶液呈綠色,正確;c正確;取Y進行電解,溶液顏色最終消失,是因為銅離子被還原,錯誤。