题目内容
【题目】CuCl广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解CuCl2·2H2O制备CuCl,并验证其它分解产物。
【查阅资料】
①
②CuCl是一种白色难溶固体,潮湿CuCl在空气中缓慢被氧化
⑴配平潮湿CuCl在空气中被氧化的化学方程式_________
____CuCl+_____O2+_____□=_______3CuO·CuCl2·3H2O+______HCl
【实验探究】该小组选用下图装置进行实验(夹持加热仪器略)。
⑵装置A用于制取HCl:NaCl+H2SO4=NaHSO4+HCl↑,浓硫酸在该反应中体现强酸性和_________性;
⑶按实验要求选择上图装置,连接顺序为:a_______(按气流方向,用小写字母表示);
⑷根据完整的实验装置进行实验,实验步骤如下:
①连接装置,_______;②装入药品;③打开分液漏斗活塞;④控制温度加热硬质玻璃管一段时间;⑤停止通HCl,升温继续加热;…
步骤①是__________________;步骤④通HCl的目的是_________________;
⑸装置E中发生反应的离子方程式是______________________。
【实验分析与改进】
⑹装置B中试纸先变蓝后又褪色,经查资料获知过量的Cl2能将I2氧化。甲同学认为可将湿润的淀粉KI试纸改成足量的淀粉KI溶液以克服Cl2过量的问题,但小组分析后认为该方案存在一个明显安全问题:_____________________
⑺反应结束后,CuCl产品中可能含有少量未分解的CuCl2,乙同学认为只用一种日常生活常见的液体即可检验。该实验方案为:取少量固体放入小试管中,_________________。
【答案】4,1,4H2O=1,2难挥发性degfcbh或edgfcbh检查装置气密性抑制CuCl2水解H+ + OH–=H2OCl2+2OH–=Cl–+ClO–+H2OHCl易溶于水,易发生倒吸加少量水后用胶塞盖紧,迅速震荡,若溶液显蓝色则产品中含CuCl2,若不显蓝色则不含CuCl2
【解析】
⑴配平潮湿CuCl在空气中被氧化,说明有水参加反应,结合氧化还原反应的电子守恒和原子守恒,此反应的化学方程式经配平后为4CuCl+O2+4H2O=3CuO·CuCl2·3H2O+2HCl;
⑵实验室通过利用浓硫酸的强酸性和难挥发性的性质,通过反应NaCl+H2SO4=NaHSO4+HCl↑来制取HCl;
⑶由A装置制备的HCl通入C装置,经过D装置无水硫酸铜检验生成的水和B装置检验是否有氯气生成,最后用E装置进行尾气处理,减小环境污染,则装置的连接顺序为adegfcbh或aedgfcbh;
⑷装置连接后,首先要检验装置气密性,再进行后续实验;因CuCl2在水溶液中易水解,可通入HCl抑制CuCl2水解;
⑸装置E是用NaOH溶液吸收含有HCl和Cl2的尾气,发生反应的离子方程式是 H+ + OH–=H2O和Cl2+2OH–=Cl–+ClO–+H2O;
⑹如果将湿润的淀粉KI试纸改成足量的淀粉KI溶液,因HCl气体易溶解于水,容易产生倒吸现象,存在安全隐患;
⑺CuCl2能溶解于水,且其水溶液显蓝色,同时考虑到CuCl在潮湿环境中易氧化,则检验时需避免空气中氧气的干扰,具体操作是加少量水后用胶塞盖紧,迅速震荡,若溶液显蓝色则产品中含CuCl2,若不显蓝色则不含CuCl2。
【题目】下表为元素周期表的一部分,请回答有关问题:
ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 | |
2 | ① | ② | ||||||
3 | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ||
4 | ⑨ | ⑩ |
(1)表中最活泼的金属元素是____(填写元素符号,以下同),非金属性最强的元素是_____;
(2)③与④的最高价氧化物对应水化物的碱性较弱的是__________(填写化学式)。
(3)工业制取⑤的单质的化学反应方程式为:____________________。⑤的气态氢化物在空气中燃烧生成两种氧化物,写出该反应的化学方程式:______________。
(4)写出一个能比较⑦、⑩单质氧化性强弱的离子方程式:________________。