Question

【题目】氯化亚铜常用作有机合成工业中的催化剂，为白色晶体，不溶于乙醇，微溶于水，易溶于浓盐酸形成络合离子[CuCl2]﹣ ． 受潮露置空气中迅速氧化成碱式盐．实验室用下列流程制备：

注：①实验药品：硫酸铜晶体12.5g、氯化钠晶体6.0g、水200mL、铜粉3.5g、浓盐酸10mL．
②Na[CuCl2]（易电离，溶液无色） NaCl+CuCl↓ （白色沉淀）．
请回答：
（1）写出实验室制取Na[CuCl2]的离子方程式 ．
（2）判断步骤②反应完全的现象是 ．
（3）步骤④有关抽滤操作，下列说法正确的是 ．
A.选择抽滤主要是为了加快过滤速度，得到较干燥的沉淀
B.在吸滤瓶和抽气泵之间应连接一个安全瓶，吸滤瓶应与安全瓶的长导管相接
C.抽滤时不宜过滤胶状沉淀，否则易在滤纸上形成一层密实的沉淀
D.洗涤沉淀时，应关小水龙头，使洗涤剂缓缓通过沉淀物
（4）步骤⑤用乙醇的水溶液洗涤的目的是 ．
（5）步骤⑥烘干须在真空干燥箱中进行，其原因是 ．
（6）氯化亚铜的定量分析：
①取样品0.25g和10mL过量的FeCl3溶液于250mL锥形瓶中，充分溶解．
②用0.10molL﹣1硫酸锶铈标准溶液滴定．
已知：CuCl+FeCl3=CuCl2+FeCl2； Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+三次平行试验结果如下（平行试验结果相差不能超过1%）：

平行试验次数	1	2	3
0.25g样品消耗硫酸铈标准溶液的体积（mL）	24.35	24.05	23.95

则样品中CuCl的纯度为 ． （结果保留三位有效数字）

Answer 1

【答案】
（1）Cu2++4Cl﹣+Cu=2[CuCl2]﹣
（2）反应溶液由蓝色转变成无色透明时为止
（3）AD
（4）水洗涤除去氯化亚铜表面吸附的杂质，提高产品纯度，同时减少产品的溶解，减少损失
（5）氯化亚铜在潮湿的空气中能迅速氧化生成碱式盐而变质
（6）95.5%
【解析】解：硫酸铜晶体、NaCl和水加热搅拌，然后向混合溶液中加入Cu、浓盐酸，发生的离子反应方程式为 Cu2++4Cl﹣+Cu=2[CuCl2]﹣ ， 微沸得到含有钠和氯化铜的混合溶液，将上层溶液倒入水中，发生的反应为Na[CuCl2]（易电离，溶液无色） NaCl+CuCl↓，然后抽滤得到固体CuCl和残液，残液中含有氯化钠、硫酸铜，将固体洗涤、烘干得到成品CuCl，（1）硫酸铜、浓盐酸和Cu能反应生成Na[CuCl2]，离子反应方程式为Cu2++4Cl﹣+Cu=2[CuCl2]﹣ ， 所以答案是：Cu2++4Cl﹣+Cu=2[CuCl2]﹣；（2）铜离子为蓝色，Na[CuCl2]为无色，如果步骤②反应完全，则溶液中不存在铜离子的颜色，所以判断反应完全的现象为反应溶液由蓝色转变成无色透明时为止，
所以答案是：反应溶液由蓝色转变成无色透明时为止；（3）A．颗粒太小的沉淀易在滤纸上形成一层密实的沉淀，溶液不易透过，则选择抽滤主要是为了加快过滤速度，得到较干燥的沉淀，故A正确；
B．在吸滤瓶和抽气泵之间应连接一个安全瓶，吸滤瓶应与安全瓶的短导管相接，否则易使水进入安全瓶，故B错误；
C．胶状沉淀易透过滤纸而不易采用抽滤方法，故C错误；
D．在洗涤沉淀时，应关小水龙头，使洗涤剂缓缓通过沉淀物，防止沉淀溶解而造成损失，故D正确；
故选AD；（4）CuCl不溶于乙醇而微溶于水，水洗涤除去氯化亚铜表面吸附的杂质，提高产品纯度，同时减少产品的溶解，减少损失，所以用乙醇的水溶液洗涤，
所以答案是：水洗涤除去氯化亚铜表面吸附的杂质，提高产品纯度，同时减少产品的溶解，减少损失；（5）氯化亚铜受潮露置空气中迅速氧化成碱式盐，为防止被氧化，步骤⑥烘干须在真空干燥箱中进，
所以答案是：氯化亚铜在潮湿的空气中能迅速氧化生成碱式盐而变质；（6）因为第一次消耗体积与第二次和第三次相差较大，舍去，消耗硫酸铈溶液的平均体积= mL=24.00mL，
n（Ce4+）=0.10mol/L×0.024L=0.0024mol，根据Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+、CuCl+FeCl3=CuCl2+FeCl2得
n（CuCl）=n（Fe2+）=n（Ce4+）=0.0024mol，
则m（CuCl）=0.0024mol×99.5g/mol=0.2388g，
样品中CuCl的纯度= =95.5%，
所以答案是：95.5%．