Question

【题目】铜的氯化物是重要的化工原料，广泛地用作有机合成催化剂。实验室中以粗铜(含杂质Fe)为原料，某种制备铜的氯化物的流程如下。

按要求回答下列问题：

（1）在进行操作①之前，要确认溶液中杂质已经完全沉淀，检验的具体操作和现象是 。

（2）上述流程中，所得固体1需要加稀盐酸溶解，其理由是

（3）溶液1可加试剂X用于调节pH以除去杂质，X可选用下列试剂中的(填序号)__________。

a．NaHCO3 b．NH3·H2O c．CuO d．Cu2(OH)2CO3

（4）现用如图所示的实验仪器及药品来制备纯净、干燥的氯气并与粗铜反应(铁架台、铁夹省略)。

①按气流方向连接各仪器接口顺序是：a→ 、 → 、 →f、g→ 。

②为了防止生成氧化铜，实验时在大试管加热前要进行一步重要操作，其操作是 。

③实验过程中，饱和食盐水中出现少许浑浊的现象，请用化学相关原理和知识解释原因： 。

Answer 1

【答案】

（1）充分搅拌，静置；取少许上层清液于试管中再滴加KSCN溶液，若无变化即杂质被完全除掉。(加其他试剂合理也得分，如苯酚)

（2）抑制氯化铜、氯化铁水解； (答“抑制水解”也给分)

（3）cd

（4）①dehib；

②先通入氯气赶走装置中的空气，当试管中充满了黄绿色气体后再加热

③ Na+(aq)+ Cl—(aq) NaCl(s)，饱和食盐水吸收HCl气体，使溶液中c(Cl—)增大，平衡向沉淀方向移动。

【解析】

试题分析：粗铜(含杂质Fe)与氯气反应生成氯化铁和氯化铜，加稀盐酸溶解，形成氯化铁和氯化铜溶液，再加CuO或氢氧化铜等调节pH，使铁离子转化为氢氧化铁沉淀，过滤得到的固体2为氢氧化铁，溶液2为氯化铜溶液，通入二氧化硫，二氧化硫与铜离子发生氧化还原反应生成CuCl，氯化铜溶液在HCl氛围中蒸发结晶得到CuCl22H2O；

（1）在进行操作①之前，要确认溶液中杂质已经完全沉淀，检验的具体操作和现象为充分搅拌，静置；取少许上层清液于试管中再滴加KSCN溶液，若无变化即杂质被完全除掉，故答案为：充分搅拌，静置；取少许上层清液于试管中再滴加KSCN溶液，若无变化即杂质被完全除掉；

（2）氯化铜、氯化铁中的金属离子易水解，直接用水溶液配制溶液会产生浑浊，所以加入过量的酸来溶解氯化铜、氯化铁，以抑制氯化铜、氯化铁水解；故答案为：抑制氯化铜、氯化铁水解；

（3）用于调节pH以除去溶液1杂质可加试剂具有与酸反应，且不引入Cu2+之外的离子，故用CuO或Cu2(OH)或Cu2(OH)2CO3；故答案为：cd；

（4）①仪器连接顺序：Cl2发生装置→除去HCl气体装置→干燥装置→制备装置→多余Cl2处理装置，所以各仪器接口顺序是：a→d、e→h、i→f、g→b，故答案为：dehib；

②为了防止生成氧化铜，实验时在大试管加热前要先通入氯气赶走装置中的空气，当试管中充满了黄绿色气体后再加热，故答案为：先通入氯气赶走装置中的空气，当试管中充满了黄绿色气体后再加热；

③实验过程中，饱和食盐水中存在Na+(aq)+ Cl—(aq) NaCl(s)，饱和食盐水吸收HCl气体，使溶液中c(Cl—)增大，平衡向沉淀方向移动，导致出现少许浑浊，故答案为：Na+(aq)+ Cl—(aq) NaCl(s)，饱和食盐水吸收HCl气体，使溶液中c(Cl—)增大，平衡向沉淀方向移动。