Question

（2013?黄山一模）氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工产品．某研究小组用粗铜（含杂质Fe）按下述流程制备氯化铜晶体（CuCl₂?2H₂O）．

（1）实验室采用如图所示的装置，可将粗铜与Cl₂反应转化为固体1（加热仪器和夹持装置已略去）．

①仪器A的名称是

分液漏斗

．
②装置B中发生反应的离子方程式是

MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O

．
③如果浓盐酸不能顺利滴下，可能的原因是

没有打开分液漏斗活塞，或玻璃塞上凹槽与漏斗口侧面的小孔没有对齐．

④装置Ⅳ中盛装的试剂是

NaOH溶液

，其作用是

吸收多余的氯气

．
（2）在CuCl₂溶液转化为CuCl₂?2H₂O的操作过程中，发现溶液颜色由蓝色变为黄绿色．小组同学欲探究其原因．
已知：在氯化铜溶液中有如下转化关系：
Cu（H₂O）₄²⁺（aq）+4Cl^-（aq）?CuCl₄^2-（aq）+4H₂O（l）
蓝色　　　　　　　　　　　黄色
①上述反应的化学平衡常数表达式是K=

c(CuCl 42- )

c[Cu(H2O) 42+  ]?c4(Cl-)

．
②现欲使溶液由黄色变成蓝色，请写出两种可采用的方法
a．

加水稀释

 b．

加硝酸银溶液

．
（3）由CuCl₂溶液得到CuCl₂?2H₂O的过程中要加入盐酸的目的是

防止Cu²⁺水解

．

Answer 1

分析：（1）①仪器A是分液漏斗；
②装置B中制取氯气，二氧化锰与浓盐酸发生反应生成氯化锰、氯气、水；
③根据没有打开分液漏斗活塞，或玻璃塞上凹槽与漏斗口侧面的小孔没有对齐即不与外界连通会使分液漏斗中的液体难以滴下；
④实验中的反应物之一为氯气，能污染大气，所以需要处理尾气；
（2）①生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值为平衡常数，注意水量的改变对水的浓度变化影响极小，所以水的浓度是一个常数，此常数可归并到平衡常数中去；平衡常数只受温度影响，与离子浓度无关；
②根据平衡移动原理分析；
（3）加盐酸防止Cu²⁺水解．

解答：解：（1）①仪器A是分液漏斗，故答案为：分液漏斗；
②装置B中制取氯气，二氧化锰与浓盐酸发生反应生成氯化锰、氯气、水，反应离子方程式为MnO₂+4H⁺+2Cl^- 

△   .

 Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
③因没有打开分液漏斗活塞，或玻璃塞上凹槽与漏斗口侧面的小孔没有对齐即不与外界连通会使分液漏斗中的液体难以滴下，
故答案为：没有打开分液漏斗活塞，或玻璃塞上凹槽与漏斗口侧面的小孔没有对齐；
④实验中的反应物之一为氯气，能污染大气，所以需要处理尾气，一般用NaOH溶液吸收，故答案为：NaOH溶液；吸收多余的氯气；
（2）①Cu（H₂O）₄²⁺（aq）+4Cl^-（aq）  CuCl₄^2-（aq）+4H₂O（l）的平衡常数为k=

c(CuCl 42- )

c[Cu(H2O) 42+  ]?c4(Cl-)

，故答案为：

c(CuCl 42- )

c[Cu(H2O) 42+  ]?c4(Cl-)

；
②现欲使溶液由黄色变成蓝色，平衡逆移，可以加水稀释或者加硝酸银溶液来减小减少Cl^-的浓度，故答案为：加水稀释；加硝酸银溶液；
（3）由CuCl₂溶液得到CuCl₂?2H₂O的过程中Cu²⁺水解，所以要加盐酸防止Cu²⁺水解，故答案为：防止Cu²⁺水解．

点评：本题考查学生对工艺流程理解、实验装置的理解、平衡移动、平衡常数，物质分离提纯等，难度中等．