Question

【题目】CuCl2、CuCl广泛用于有机合成的催化剂。CuCl2容易潮解； CuCl白色粉末，微溶于水，溶于浓盐酸和氨水生成络合物，不溶于乙醇。

已知：

i.CuCl2+Cu+2HCl（浓）2H[CuCl2]（无色）2CuCl↓（白色）+2HCl

ii.副反应:CuCl+H2OCuOH+2HCl；CuCl+Cl—===[CuCl2]—

（1）制取CuCl2装置如下：

① A装置中发生反应的离子方程式是_________。

② C、E 装置中盛放的是浓硫酸，作用是_________。

③ B中选择饱和食盐水而不用蒸馏水的原因是_________。

（2）制取CuCl流程如下：

①反应①中加入NaCl的目的是_________；但是Cl—浓度过高，CuCl产率降低，原因是________________。

②CuCl在潮湿的环境中易被氧化为Cu2(OH)3Cl，反应的方程式为________________。

③利用膜电解法制取CuCl，阴极电极反应式为________________。

④用乙醇洗涤沉淀Y的原因为________________。

Answer 1

【答案】 MnO2＋2Cl－＋4H+== Mn2+＋Cl2↑＋2H2O 浓硫酸有吸水性，C 、E防止CuCl2潮解 由于Cl2 + H2O H+ + Cl— + HClO ；氯化钠电离出的Cl—，增大Cl－浓度，平衡左移，抑制了Cl2和H2O的反应，减少了Cl2消耗。 增大Cl—浓度，有利于生成HCuCl2 当Cl－浓度过高时， CuCl + Cl— [CuCl2]2—，会使CuCl溶解而降低成本。 4CuCl + 4H2O + O2 == 2Cu2(OH)3Cl + 2HCl Cu2+ +Cl—+ e- == CuCl （Cu2+ + e- == Cu+） 洗去CuCl沉淀表面的杂质，减少溶解损耗；乙醇的沸点低，有利于干燥。

【解析】（1）① A装置中发生制备氯气的反应，反应的离子方程式是MnO2＋2Cl－＋4H+Mn2+＋Cl2↑＋2H2O。②CuCl2容易潮解，因此参与反应的氯气需要干燥，且需要防止水蒸气进入D装置。由于浓硫酸有吸水性，因此C、E可防止CuCl2潮解。③由于Cl2 + H2OH+ + Cl— + HClO，氯化钠电离出的Cl—，增大Cl－浓度，平衡左移，抑制了Cl2和H2O的反应，减少了Cl2消耗，所以B中选择饱和食盐水而不用蒸馏水。（2）①根据已知信息ⅰ可知反应①中加入NaCl的目的是增大Cl—浓度，有利于生成HCuCl；当Cl－浓度过高时，发生副反应：CuCl + Cl—[CuCl2]2—，会使CuCl溶解而降低成本。②CuCl在潮湿的环境中易被氧化为Cu2(OH)3Cl，根据原子守恒可知还有水生成，根据电子得失守恒可知该反应的方程式为4CuCl + 4H2O + O2 == 2Cu2(OH)3Cl + 2HCl。③ 利用膜电解法制取CuCl，阴极发生得到电子的还原反应，则阴极是铜离子得到电子，反应的电极反应式为 Cu2+ +Cl—+ e- ＝CuCl。④乙醇和水互溶，易挥发，因此用乙醇洗涤沉淀Y的原因是：洗去CuCl沉淀表面的杂质，减少溶解损耗；乙醇的沸点低，有利于干燥。