Question

【题目】氯化亚铜是用途广泛的铜盐产品。CuCl晶体呈白色，微溶于水，不溶于乙醇和稀盐酸，溶于浓盐酸，见光易分解。某研究小组以CuCl2（含少量Fe2+）粗品为原料制取CuCl晶体，设计如下制备流程：

实验涉及的操作及装置如下：

已知

①在较浓的盐酸溶液中：

a.Cu2+主要以[CuCl4]2-(呈黄色)形式存在

b.Fe3+能溶解于萃取剂一甲基异丁基甲酮(无色透明液体，密度为0.8g/cm3)

②CuCl在溶液中存在络合与解离平衡：CuCl(s)+3Cl-(aq)[CuCl4]3-(aq无色)

③SOCl2熔点-105℃、沸点76℃、遇水剧烈水解生成SO2和HCl气体

请回答：

(1)下列有关CuCl2提纯操作正确的是______

A.将氧化液转移至分液漏斗中，加入萃取剂后，塞上玻璃塞，用力振摇（见上图1）

B.经几次振摇并打开上口玻璃塞放气后，将分液漏斗置于铁架台的铁圈上，静置片刻

C.Fe2+经氧化、萃取、分液，进入有机相除去

D.取分液后的水相少许，滴入KSCN溶液检验萃取是否完全

(2)还原反应装置如上图2所示：

①向三颈烧瓶中缓慢滴加SOCl2时，需打开活塞_____（填“a”、“b”或“a和b”）。

②水相中[CuCl4]2-被SOCl2还原为[CuCl4]3-的离子方程式为______。

③判断反应完成的实验现象是________________。

(3)向混合液中加入大量去氧水能得到CuC1悬浊液的原因是___________

(4)“系列操作”包括：抽滤→洗涤→干燥。下列说法不正确的是__________

A.抽滤操作用到的器材包括滤纸、布氏漏斗、吸滤瓶、安全瓶和抽气泵等

B.可选用无水乙醇洗涤CuCl，洗涤时应关闭水龙头，使洗涤剂缓慢通过沉淀物

C.取最后一次洗涤液，滴加BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则证明产品已洗净

D.在避光下产品应置于A处真空干燥(上图3)

Answer 1

【答案】CD b 2[CuCl4]2-+SOCl2+3H2O=2[CuCl4]3-+SO42-+6H++2Cl- 溶液由黄色变为无色 加水使平衡CuCl(s)+3Cl-[CuCl4]3-(aq)逆向移动，生成CuCl沉淀 AB

【解析】

(1) A.萃取、分液时应使液体充分接触，将分液漏斗倒转过来，用力振摇；

B.萃取分液后要将分液漏斗置于铁架台的铁圈上，待液体分层

C.Fe2+经氧化变为Fe3+，萃取、分液，进入有机相除去；

D.根据Fe3+遇SCN-会变为红色检验萃取是否完全；

(2)①滴液漏斗液面上下气体压强一致，打开下面活塞，液体可顺利滴下；

②[CuCl4]2-与SOCl2在H2O中发生氧化还原反应，生成[CuCl4]3-、硫酸和HCl，根据电子、原子及电荷守恒书写离子方程式；

③根据[CuCl4]2-及[CuCl4]3-的颜色不同判断反应是否完全；

(3)从平衡移动角度分析原因；

(4)从分离操作使用仪器分析、物质的溶解性确定使用的洗涤试剂、物质颜色的判断是否洗涤干净、根据物质性质及仪器的作用判断保存方法。

(1) A.萃取、分液时为了使液体充分接触，应将氧化液转移至分液漏斗中，加入萃取剂后，塞上玻璃塞，然后将分液漏斗倒转过来，用力振摇，A错误；

B.萃取分液后要将分液漏斗置于铁架台的铁圈上，待液体充分分层，不是静置片刻，B错误；

C.Fe2+经氧化变为Fe3+，加入萃取剂一甲基异丁基甲酮进行萃取，然后分液，使Fe3+进入有机相而除去，C正确；

D.由于Fe3+遇SCN-溶液会变为血红色，所以取分液后的水相少许，滴入KSCN溶液检验，若溶液不变为红色，就证明萃取完全，D正确；

故合理选项是CD；

(2)①由于SOCl2在滴液漏斗中，滴液漏斗液体上下气体压强一致，打开下部活塞b，液体就可以在重力作用下顺利滴到三颈烧瓶中，不需要再打开上口a活塞，所以答案为需打开活塞b；

②水相中[CuCl4]2-与SOCl2及水反应生成[CuCl4]3-、硫酸及HCl，反应的离子方程式为2[CuCl4]2-+SOCl2+3H2O=2[CuCl4]3-+SO42-+6H++2Cl-；

③由于[CuCl4]2-显黄色，反应后生成的[CuCl4]3-显无色，所以若溶液由黄色变为无色，就证明反应完成；

(3)向混合液中加入大量去氧水能得到CuC1悬浊液，是由于加水能离子浓度降低，使可逆反应CuCl(s)+3Cl-[CuCl4]3-(aq) 的平衡逆向移动，从而生成更多CuCl沉淀；

(4) A.进行抽滤操作用到的器材包括滤纸、布氏漏斗、吸滤瓶、安全瓶和抽气泵等，A正确；

B.由于CuCl微溶于水，不溶于乙醇，所以可选用无水乙醇洗涤CuCl，B正确；

C.由于CuCl是白色微溶于水的物质，BaSO4也是白色难溶性的物质，所以不能用滴加BaCl2溶液，根据是否有白色沉淀产生证明产品是否洗净，C错误；

D.干燥器是干燥物质的，不能用于保存物质，D错误；

故合理选项是AB。