Question

【题目】氯化亚铜(CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂，是一种白色粉末；微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸。工业上采用如下工艺流程，从某酸性废液（主要含Cu2+、Fe3+、 H+、Cl－）中制备氯化亚铜。

请回答下列问题：

（1）写出步骤①中发生的两个主要反应的离子方程式（2分）： 。

（2）操作②的名称是： ，步骤④中所加物质X为： 。

（3）步骤⑥应调节溶液pH呈酸性，且用乙醇洗涤CuCl晶体，目的是： 。

Answer 1

【答案】

（1）Cu2++ Fe = Cu+ Fe2+ Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+ 或 Fe + 2H+ = Fe2++ H2↑

（2）过滤、洗涤（不答洗涤也给分）CuO或Cu (OH) 2 或CuCO3等

（3）减少CuCl的损失（答案合理也给分）

【解析】

试题分析：酸性废液中含Cu2+、Fe3+、 H+、Cl－，加入过量铁粉，Cu2+、Fe3+、 H+都能发生反应，反应的离子方程式为：Cu2++ Fe = Cu+ Fe2+，Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+，Fe + 2H+ = Fe2++ H2↑，反应后所得的固体a为Cu与过量的Fe，加入足量稀盐酸，Fe溶解为Fe2+，此时溶液过滤可得固体b，固体b为Cu，加入浓硫酸可得SO2和硫酸铜，所得SO2与Cu2+再反应制备CuCl。

（1）由上述分析可知，步骤①中发生的主要反应为：Cu2++ Fe = Cu+ Fe2+，Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+，Fe + 2H+ = Fe2++ H2↑。

（2）操作②为过滤，并洗涤沉淀。步骤④的目的是制备纯净的CuCl2，为不引入新杂质，则所加物质X为CuO或Cu (OH) 2 或CuCO3等。

（3）CuCl微溶于水，不溶于乙醇，所以用无水乙醇洗涤的目的是减少CuCl的损失，调节溶液的pH不能过大的原因是防止CuCl水解。