Question

(16分)实验室中以粗铜（含杂质）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）操作①的所用到的玻璃仪器有______________。
（2）上述流程中，所得固体1需要加稀盐酸溶解，其理由是                       ；
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．NaOH     B．NH₃·H₂O       C．CuO      D．CuSO₄   
（3）反应②是向溶液2中通入一定量的SO₂，加热一段时间后生成CuCl白色沉淀。写出   
制备CuCl的离子方程式：                                                   。
（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→  、　　→　　、　　→　　、　　→　　　。实验中大试管加热前要进行一步重要操作，其操作是                          。
②反应时，盛粗铜粉的试管中的现象是                              。
（5）在溶液2转化为CuCl₂·2H₂O的操作过程中，发现溶液颜色由蓝色变为绿色。小组同学欲探究其原因。已知：氯化铜溶液中有如下转化关系：
Cu(H₂O)₄²⁺(aq) + 4Cl^-(aq)  CuCl₄^2-(aq) + 4 H₂O (l)
蓝色                      绿色
该同学取氯化铜晶体配成蓝绿色溶液Y，进行如下实验，其中能证明溶液中有上述转化关系的是             （填序号）。
A．将Y稀释，发现溶液呈蓝色            B．在Y中加入CuCl₂晶体，溶液变为绿色
C．在Y中加入NaCl固体，溶液变为绿色  D．取Y进行电解，溶液颜色最终消失

Answer 1

（1）漏斗、烧杯、玻璃棒；（2）抑制氯化铜、氯化铁水解；C D；
（3）SO₂+2H₂O+2Cu²⁺+2Cl^-=2CuCl+SO₄^2-+4H⁺；
（4）①dehifgb；通入一段时间的氯气，将装置中的空气排尽；②产生大量棕黄色的烟；（5）ABC

试题分析：（1）操作①是过滤。所用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒；（2）Cu与Cl₂反应得到CuCl₂，杂质也与氯气反应得到金属氯化物。CuCl₂是强酸弱碱盐，容易水解，为了抑制氯化铜、氯化铁水解溶解固体在稀盐酸的环境中。溶液1的主要成分是CuCl₂，若加试剂X用于调节pH以除去杂质， X应该是含有Cu²⁺的物质。选项为CD。（3）根据题意结合电子守恒、电荷守恒及原子守恒可得方程式：SO₂+2H₂O+2Cu²⁺+2Cl^-=2CuCl+SO₄^2-+4H⁺；（4）①要经过制取气体、除去杂质、气体干燥、发生反应、尾气处理等实验步骤。按气流方向连接各仪器接口顺序是：a→d→e→h→i→f→g→b。实验中大试管加热前要进行一步重要操作，其操作是通入一段时间的氯气，将装置中的空气排尽再进行实验，否则Cu会被氧化为CuO；②在大试管发生反应：Cu+ Cl₂CuCl₂，盛粗铜粉的试管中的现象是产生大量棕黄色的烟；（5）A．将Y稀释，即加入水，若存在上述平衡，则增大了水的浓度，平衡逆向移动，产生更多的蓝色的Cu(H₂O)₄²⁺(aq)。正确。 B．在Y中加入CuCl₂晶体，即增大了c(Cl^-)的浓度，平衡正向移动，绿色的CuCl₄^2-(aq)的浓度增大。溶液变为绿色。正确。C．在Y中加入NaCl固体，c(Cl^-)的浓度增大，平衡正向移动，绿色的CuCl₄^2-(aq)的浓度增大，溶液变为绿色。正确。D．取Y进行电解，溶液颜色最终消失，这与是哪种结合方式无关。错误。