题目内容

17．氯化亚铜是一种应用较广的催化剂，易水解．以低品位铜矿砂（主要成分CuS）为原料制备氯化亚铜的路线如下：

（1）酸溶1步骤中加入MnO2的作用是氧化剂．
（2）除锰步骤Mn2+转化为MnCO3沉淀，该反应的离子方程式为Mn2++HCO3-+NH3=MnCO3↓+NH4+．溶液中CuSO4转变为Cu（NH3）4CO3留在溶液中．
（3）蒸氨步骤会得到CuO固体，该步骤在减压条件下进行的原因是减压有利于气体逸出．
（4）写出合成步骤中发生反应的化学方程式2NaCl+Na2SO3+2CuSO4+H2O=2CuCl+2Na2SO4+H2SO4．
（5）有工艺将合成步骤的NaCl与Na2SO3换为NH4Cl和（NH4）2SO3，则可获得一种可作为氮肥的副产品，其化学式为（NH4）2SO4[或NH4HSO4、（NH4）2SO4和NH4HSO4、（NH4）2SO4和H2SO4等]．
（6）洗涤步骤先用盐酸洗，再用无水乙醇洗涤．

分析 以低品位铜矿砂（主要成分CuS）为原料制备氯化亚铜的路线为：在酸溶1步骤中，硫酸溶液中加入二氧化锰、硫化铜，发生氧化还原反应生成硫单质，二氧化锰被还原为二价锰离子留在溶液中；然后在除锰步骤中，二价锰离子转化为碳酸锰沉淀，溶液中CuSO4转变为[Cu（NH3）4]CO3留在溶液中，蒸氨步骤中[Cu（NH3）4]CO3发生分解反应得到CuO固体、氨气与二氧化碳，再用硫酸溶解CuO得到CuSO4，在合成步骤中，氯化钠、亚硫酸钠、硫酸铜反应生成氯化亚铜和硫酸钠和硫酸，再经过过滤、洗涤、干燥得到氯化亚铜，洗涤沉淀时，为减少CuCl溶解损失，根据溶解平衡，先用盐酸洗涤，再用乙醇洗涤，据此解答．

解答 解：（1）酸溶1和除锰过程为：硫酸溶液中加入二氧化锰、硫化铜，发生氧化还原反应生成硫单质，二氧化锰被还原为二价锰离子留在溶液中；然后在除锰步骤中，二价锰离子转化为碳酸锰沉淀，可知：锰元素化合价降低，所以二氧化锰做氧化剂；
故答案为：氧化剂；  
（2）依据除锰过程可知：溶液中加入氨气、碳酸氢铵，与溶液中的二价锰离子反应生成碳酸锰和铵根离子，方程式：Mn2++HCO3-+NH3=MnCO3↓+NH4+；
故答案为：Mn2++HCO3-+NH3=MnCO3↓+NH4+；
（3）气体的溶解度随着压强的增大而增大，所以减小压强有利于氨气的逸出；
故答案为：减压有利于气体逸出；
（4）在合成步骤中，氯化钠、亚硫酸钠、硫酸铜反应生成氯化亚铜和硫酸钠和硫酸，方程式为：2NaCl+Na2SO3+2CuSO4+H2O=2CuCl+2Na2SO4+H2SO4；
故答案为：2NaCl+Na2SO3+2CuSO4+H2O=2CuCl+2Na2SO4+H2SO4；
（5）将合成步骤的NaCl与Na2SO3换为NH4Cl 和（NH4）2SO3，滤液中含有硫酸铵、硫酸，可获得一种可用作氮肥的副产品，可能为：（NH4）2SO4[或NH4HSO4、（NH4）2SO4和NH4HSO4、（NH4）2SO4和H2SO4等]；
故答案为：（NH4）2SO4[或NH4HSO4、（NH4）2SO4和NH4HSO4、（NH4）2SO4和H2SO4等]；
（6）氯化亚铜存在沉淀溶解平衡：CuCl（s）  Cu+（aq）+Cl-（aq），洗涤氯化亚铜时，为避免氯化亚铜因溶解而损坏，所以应先用盐酸洗涤，然后用乙醇洗涤；
故答案为：盐酸．

点评 本题通过氯化亚铜制备的工艺流程考查了铜及其化合物的性质，准确把握工艺流程是解题关键，题目难度较大．

练习册系列答案
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（3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值偏小（填“偏大”或“偏小”或“无影响”）．
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所放出的热量不相等（填“相等”或“不相等”），所求中和热相等（填“相等”或“不相等”），
（5）用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热数值会偏小；用50mL 0.50mol•L-1 NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热数值会无影响．（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）
5．在密闭容器中进行下列反应：M（气）+N（气）?R（气）+2A此反应符合下面图象，（纵坐标为R的质量百分含量）下列叙述正确的是（　　）
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