Question

【題目】某礦樣含有大量的CuS及少量其它不溶于酸的雜質。實驗室中以該礦樣為原料制備CuCl2·2H2O晶體，流程如下：

（1）在實驗室中，欲用37％(密度為1.19 g·mL-1)的鹽酸配制500 mL 6mol·L-1的鹽酸，需要的儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外，還有__________________、__________________。

（2）①若在實驗室中完成系列操作a。則下列實驗操作中，不需要的是___________(填下列各項中序號)。

②CuCl2溶液中存在如下平衡： 欲用實驗證明濾液A(綠色)中存在上述平衡，除濾液A外，下列試劑中，還需要的是 _________(填下列各項中序號)。

a．FeCl3固體 b．CuCl2固體 c．蒸餾水

（3）某化學小組欲在實驗室中研究CuS焙燒的反應過程，查閱資料得知在空氣條件下焙燒 CuS時，固體質量變化曲線及SO2生成曲線如下圖所示。

① CuS礦樣在焙燒過程中，有生成，轉化順序為：

第①步轉化主要在200～300℃范圍內進行，該步轉化的化學方程式為________________________。

② 300～400℃范圍內，固體質量明顯增加的原因是__________________________，上圖所示過程中，CuSO4固體能穩定存在的階段是_________________(填下列各項中序號)。

a．一階段 b．二階段 c．三階段 d．四階段

③ 該化學小組設計如下裝置模擬CuS礦樣在氧氣中焙燒第四階段的過程，并驗證所得氣體為SO2和O2的混合物。

a．裝置組裝完成后，應立即進行的一項操作是___________________________。

b．當D裝置中產生白色沉淀時，便能說明第四階段所得氣體為SO2和O2的混合物，你認為裝置D中原來盛有的溶液為______________溶液。

Answer 1

【答案】 膠頭滴管 500mL容量瓶 c d c 2CuS+O2=Cu2S+SO2 Cu2S轉化為CuSO4 c a. 檢驗裝置的氣密性 b.氯化鋇（BaCl2）

【解析】（1）由濃鹽酸配制稀鹽酸，需要的儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外，還需要：膠頭滴管、500mL容量瓶。（2）①由CuCl2溶液制取CuCl22H2O，需要進行蒸發濃縮、降溫結晶，然后過濾可得CuCl22H2O晶體，所以不需要c、d操作。②FeCl3溶液為黃色，CuCl2溶液為藍色，對原平衡體系溶液的顏色產生干擾，而加入蒸餾水可使平衡向逆反應方向移動，溶液的顏色發生改變，可證明濾液A(綠色)中存在上述平衡，故c項正確。（3）①根據流程圖CuS與O2反應生成Cu2S，還應生成SO2，化學方程式為：2CuS+O2=Cu2S+SO2。②第②步轉化，由Cu2S轉化為CuOCuSO4，所以300～400oC范圍內，固體質量明顯增加的原因是Cu2S轉化為CuSO4；第二階段生成了CuSO4，第四階段固體質量減小，CuSO4發生了分解反應，所以CuSO4固體能穩定存在的階段是第三階段，答案選c。③a.實驗裝置組裝完后應首先檢驗裝置的氣密性；b. SO2與BaCl2不反應，SO2、O2與BaCl2溶液反應可以生成BaSO4沉淀，所以裝置D中原來盛有的溶液為BaCl2溶液。