题目内容
【题目】氯化亚铜(CuCl)是白色粉末,不溶于水、乙醇及稀硫酸,在空气中迅速被氧化成绿色,常用作有机合成工业中的催化剂。实验室拟以下列方法制取CuCl:在CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液,加热,生成CuCl。试回答以下问题:
(1)CuCl制备过程中需配制物质的量浓度为2.0 mol/L的CuSO4溶液。
①配制950 mL 2.0 mol/L的CuSO4溶液应称取胆矾的质量为____ ___g。
②某学生实际配制CuSO4溶液的浓度为1.8 mol/L,原因可能是__ ___。
A.托盘天平的砝码生锈 B.容量瓶中原来存有少量蒸馏水
C.溶解后的烧杯未经多次洗涤 D.胶头滴管加水定容时仰视刻度
(2)写出用上述方法制备CuCl的离子方程式_____ ____。
(3)在上述制取过程中,经过滤得到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。其中“于70℃真空干燥”的目的是 ; _。(回答两点)
(4)据世界卫生组织统计,最常用的避孕环含金属铜,避孕过程中生成了CuCl。其原因是铜与人体分泌物中的盐酸以及子宫内的空气反应:Cu+HCl+O2=CuCl+HO2,HO2(超氧酸) 不仅是一种弱酸而且也是一种自由基,具有极高的活性。下列说法或表示正确的是____ __ ___。
A. 氧化产物是HO2
B. HO2在碱中能稳定存在
C. HO2的电离方程式是HO2H+ + O2-
D. 1mol Cu 参加反应有2mol电子发生转移
【答案】(1)①500;②CD;(2)2Cu2++SO32—+2Cl—+H2O2CuCl↓+SO42—+2H+;
(3)加快乙醇和水的蒸发,防止CuCl被空气氧化;(4)C。
【解析】试题分析:(1)①实验室没有950mL的容量瓶,应用1000mL容量瓶,因此需要的胆矾的质量为m(CuSO4·5H2O)=1000×10-3×2×250=500g;②浓度偏小,根据c=m/MV,A、砝码生锈,砝码质量增加,因此所配浓度偏大,故错误;B、含有少量水,对溶液浓度无影响,故错误;C、未洗涤烧杯和玻璃棒,造成溶质的质量减少,浓度偏小,故正确;D、定容时仰视刻度,所配溶液体积增大,浓度偏小,故正确;(2)根据题目中信息,离子反应方程式为:2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O2CuCl↓+2H++SO42-;(3)乙醇易挥发,水易蒸发,70℃有利于乙醇和水的蒸发,根据信息CuCl在空气中迅速被氧化,真空的目的防止CuCl的氧化,因此70℃真空干燥的目的:加快乙醇和水的蒸发,防止CuCl被空气氧化;(4)A、HO2由O2产生,O2是氧化剂,则HO2属于还原产物,故错误;B、HO2是超氧酸,和碱发生中和反应,故错误;C、HO2是弱酸,应是部分电离,HO2
H+O2-,故正确;D、Cu由0价→+1价,因此1molCu参加反应转移1mole-,故错误。
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