Question

【题目】氯化亚铜（CuCl）是一种白色粉末，不溶于水、乙醇（标准状况下沸点是78.2℃）及稀硫酸，熔点422℃，沸点1366℃，在空气中迅速被氧化成绿色，常用于有机合成工业中的催化剂。以粗盐水（含氯化钙、硫酸镁等杂质）、Cu、稀硫酸、SO2等为原料合成CuCl的工艺流程如下：

⑴A溶液中溶质的化学式是____________；

⑵写出反应III的化学方程式__________________________；

⑶反应VI的化学方程式是：2NaCl+2CuSO4+SO2+2H2O=2CuCl↓+2H2SO4+Na2SO4，反应中化合价升高的元素是_____________；

⑷本工艺中可循环利用的物质是NaOH和_____________；

⑸反应VI后，过滤得到的CuCl沉淀，用无水乙醇洗涤沉淀，在真空干燥机内于70℃干燥2小时，冷却密封包装即得产品。真空干燥的目的是_____________________。

Answer 1

【答案】 Na2CO3 2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2↑+H2↑ 硫 硫酸 防止氯化亚铜被氧化（加快乙醇和水的蒸发 ） 。

【解析】(1)加入氯化钡溶液可以除去硫酸根离子，加入碳酸钠溶液可以除去钙离子和过量的钡离子，加入氢氧化钠溶液可以除去镁离子，因此A溶液是碳酸钠溶液，碳酸钠的化学式是Na2CO3；(2)反应III中，电解饱和食盐水时，氯化钠和水反应生成氢氧化钠、氢气和氯气，反应的化学方程式为：2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2↑+H2↑；(3)反应2NaCl+2CuSO4+SO2+2H2O=2CuCl↓+2H2SO4+Na2SO4中，氯化钠中钠元素的化合价是+1，氯元素的化合价都是1，硫酸铜中铜元素的化合价是+2，硫元素的化合价是+6，氧元素的化合价是2，二氧化硫中硫元素化合价是+4，氧元素化合价是2，水中氢元素化合价是+1，氧元素化合价是2，氯化亚铜中铜元素的化合价是+1，氯元素化合价是1，硫酸中氢元素化合价是+1，硫元素的化合价是+6，氧元素的化合价是2，硫酸钠中钠元素化合价是+1，硫元素的化合价是+6，氧元素的化合价是2，因此反应中化合价升高的元素是硫元素，由+4变成+6；(4)本工艺中可循环利用的物质是NaOH、H2SO4，电解生成的氢氧化钠可应用于反应Ⅰ，反应VI中生成的硫酸可应用于反应Ⅴ； (5)70℃真空干燥的目的是加快乙醇和水的蒸发，防止CuCl被空气氧化。