题目内容
12．氯化亚铜（CuCl）广泛应用于印染、电镀等化工行业，CuCl难溶于水．以火法炼铜的尾气制备（NH4）2SO3，再以废旧印刷电路板（由铜和塑料制成）为原料生产CuCl，实验如下：I．火法炼铜的原理为：Cu2S+O2 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+SO2
（1）上述反应中的氧化剂是Cu2S、O2（填化学式）．
（2）尾气用氨水吸收可以制取（NH4）2SO3，写出反应的化学方程式2NH3+SO2+H2O=（NH4）2SO3．
Ⅱ．用FeCl3溶液浸泡废旧印刷电路板，可回收其中的铜并制备CuCl．
步骤一；将废印刷电路板浸泡于100g、65%FeCl3溶液中，充分反应后过滤，得滤液甲；
步骤二：向滤液甲中加人稀盐酸和H2O2溶液，充分反应得溶液乙；
步骤三：再向溶液乙中加入试剂a调节溶液pH，充分反应后过滤，得滤液丙和滤渣b；
步骤四：滤液丙中加入（NH4）2SO3溶液，得到CuCl产品．
请回答下列问题；
（3）步骤一用固体FeCl3配制上述FeCl3溶液，必须使用的仪器组合是D （填选项字母）．
①托盘天平 ②烧杯 ③玻璃棒 ④50mL量筒
A．①②B．①②③C．①②④D．①②③④
（4）欲检验步骤一之后所得溶液中的Fe2+，选择的试剂是C（填选项字母）．
A．KSCN溶液 B．NaOH溶液 C．K3[Fe（CN）6]溶液
（5）步骤二实验中有较多气体产生，原因是铁离子对双氧水的分解有催化作用，使双氧水分解生成氧气；该步骤选用H2O2的优点之一是不引人新的杂质离子，据此还叫以选用氯气代替，但改用该试剂的缺点是氯气有毒，会污染空气．
（6）常温下，步骤三中可加入试剂a的化学式为CuO或Cu（OH）2（任写一种），调节pH为3.2，Fe3+刚好沉淀完全．[已知Fe（OH）3的Ksp=4×10-38；化学上认为残留在溶液中的离子浓度小于10-5mol/L时，沉淀已完全；lg2=0.3]
（7）步骤四反应的离子方程式为SO32-+2Cu2++2Cl-+H2O=SO4 2-+2CuCl+2H+．
分析 （1）反应Cu2S+O2 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+SO2中，铜从+1价降为0价，硫从-2价升为+4价，氧从0价降为-2价，根据化合的变化判断氧化剂；
（2）上述反应中的尾气主要为二氧化硫，用氨水吸收二氧化硫会生成亚硫酸铵；
（3）用固体FeCl3配制65%FeCl3溶液，要用天平称取一定时的氯化铁固体，用量筒量取一定体积的水，在烧中溶解，据此答题；
（4）溶液中的Fe2+遇K3[Fe（CN）6]溶液会呈现特殊的蓝色；
（5）铁离子对双氧水的分解有催化作用，该步加入双氧水的目的是氧化亚铁离子，不引入新杂质，因为溶液中主要是氯化亚铁，所以也可用氯气氧化氯化亚铁，也不会引入杂质，氯气有毒；
（6）步骤三加入a试剂目的是调节溶液的pH值，使铁生成氢氧化铁沉淀，而除去铁离子，铜离子不能沉淀，所以可以用氧化铜、氢氧化铜等，Fe（OH）3的Ksp=4×10-38；化学上认为残留在溶液中的离子浓度小于10-5mol/L时，沉淀已完全，所以要使铁离子沉淀完全时，溶液中的c（OH-）=$\root{3}{\frac{4×10{\;}^{-38}}{1{0}^{-5}}}$=$\root{3}{4}$×10-11，则c（H+）=$\frac{1{0}^{-14}}{\root{3}{4}×1{0}^{-11}}$，所以溶液的pH值为3.2，据此答题；
（7）步骤四为（NH4）2SO3溶液还原氯化铜溶液，得到CuCl产品，同时生成硫酸铵，据此书写离子方程式；
解答 解：（1）反应Cu2S+O2 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+SO2中，铜从+1价降为0价，硫从-2价升为+4价，氧从0价降为-2价，所以氧化剂为，
故答案为：Cu2S、O2；
（2）上述反应中的尾气主要为二氧化硫，用氨水吸收二氧化硫会生成亚硫酸铵，反应的化学方程式为2NH3+SO2+H2O=（NH4）2SO3，
故答案为：2NH3+SO2+H2O=（NH4）2SO3；
（3）用固体FeCl3配制65%FeCl3溶液，要用天平称取一定时的氯化铁固体，用量筒量取一定体积的水，在烧中溶解，用玻璃棒搅拌，故选D；
（4）溶液中的Fe2+遇K3[Fe（CN）6]溶液会呈现特殊的蓝色，所以检验步骤一之后所得溶液中的Fe2+，可以用K3[Fe（CN）6]溶液，故选C；
（5）铁离子对双氧水的分解有催化作用，促使双氧水分解生成氧气，该步加入双氧水的目的是氧化亚铁离子，不引入新杂质，因为溶液中主要是氯化亚铁，所以也可用氯气氧化氯化亚铁，也不会引入杂质，氯气有毒，会污染空气，
故答案为：铁离子对双氧水的分解有催化作用，使双氧水分解生成氧气；氯气；氯气有毒，会污染空气；
（6）步骤三加入a试剂目的是调节溶液的pH值，使铁生成氢氧化铁沉淀，而除去铁离子，铜离子不能沉淀，所以可以用氧化铜、氢氧化铜等，化学式为CuO、Cu（OH）2，Fe（OH）3的Ksp=4×10-38；化学上认为残留在溶液中的离子浓度小于10-5mol/L时，沉淀已完全，所以要使铁离子沉淀完全时，溶液中的c（OH-）=$\root{3}{\frac{4×10{\;}^{-38}}{1{0}^{-5}}}$=$\root{3}{4}$×10-11，则c（H+）=$\frac{1{0}^{-14}}{\root{3}{4}×1{0}^{-11}}$，所以溶液的pH值为3.2，
故答案为：CuO、Cu（OH）2；3.2；
（7）步骤四为（NH4）2SO3溶液还原氯化铜溶液，得到CuCl产品，同时生成硫酸铵，反应的离子方程式为SO32-+2Cu2++2Cl-+H2O=SO4 2-+2CuCl+2H+，
故答案为：SO32-+2Cu2++2Cl-+H2O=SO4 2-+2CuCl+2H+．
点评 本题考查物质制备实验、对工艺流程分析评价、条件的控制、物质的分离提纯等，理解工艺流程原理是解题关键，是对学生综合能力的考查，难度中等．
| A． | 110 kJ | B． | 440 kJ | C． | 1100 kJ | D． | 2216 kJ |
A、B、C、D、M为原子序数依次增大的五种元素，A是元素周期表中原子半径最小的元素；B的一种单质在自然界中硬度最大；C、D的单质都是空气的主要成分；M位于元素周期表的第四周期第6纵行．| A． | 氯化铝溶液中加入过量氨水反应的实质：Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+ | |
| B． | 在加入铝粉能放出氢气的溶液中，K+、NO3-、CO32-、Cl-一定能够大量共存 | |
| C． | 铁和稀HNO3反应后，溶液pH=2：3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++2NO↑+4H2O | |
| D． | 1 L0.1 mol•L-1FeCl3溶液和足量的Zn充分反应，生成11.2 g Fe |
| A． |  绝热恒容密闭容器中通入A和B，发生反应：2A （g）+B （g）?2C（g），如图为其正反应速率随时间变化的示意图，则该反应为放热反应 | |
| B． |  催化剂能降低反应的活化能，提高活化分子的百分含量，从而加快化学反应速率．如图显示的是催化反应与无催化反应过程中的能量关系 | |
| C． |  将BaO2放入密闭真空容器中，反应2BaO2（s）?2BaO（s）+O2（g）达到平衡时体系压强为P，保持温度不变，t0时刻将容器体积缩小为原来的$\frac{1}{2}$，体系重新达到平衡，体系压强变化如图所示 | |
| D． |  将一定量的NO2充入针筒中后封口，发生反应2NO2 （g）?N2O4（g），如图表示在拉伸和压缩针筒活塞的过程中气体透光率随时间的变化（气体颜色越深，透光率越小）．则c点与a点相比，c（NO2）增大，c（N2O4）减小． |
| A． | 反应混合物中各物质的浓度的改变 | B． | 反应物转化率的改变 | ||
| C． | 正逆反应速率的改变 | D． | 反应容器中压强的改变 |
．
、
和乙酸酐为原料制备
的合成路线流程图（无机试剂任选）．合成路线流程图示例如下：CH3COOH$→_{△}^{NaOH溶液}$CH3CH2OH$→_{浓硫酸，△}^{CH_{3}COOCH}$CH3COOCH2CH3．