Question

氯化亚铜（CuCl）是有机合成工业中应用较广泛的催化剂，它是白色粉末，微溶于水，不溶于乙醇，在空气中会被迅速氧化．从酸性电镀废液（主要含Cu²⁺、Fe³⁺）中制备氯化亚铜的工艺流程如下：

请回答下列问题：
（1）电镀污泥的主要成分是

 

（写化学式）．
（2）铁粉、氯化钠、硫酸铜在溶液中反应生成CuCl的离子反应方程式为：

 

．
（3）析出CuCl晶体时的最佳pH在

 

左右．

（4）析出的CuCl晶体要立即用无水乙醇洗涤，然后真空干燥、冷却，密封包装．真空干燥，密封包装的目的是

 

．
（5）从滤液A中可回收的主要物质是

 

（写化学式）．
（6）以碳棒为电极电解CuCl₂溶液可得到CuCl．写出电解CuCl₂溶液后的阴极上发生的反应为

 

．

Answer 1

考点：金属的回收与环境、资源保护,电解原理,铜金属及其重要化合物的主要性质

专题：电化学专题,几种重要的金属及其化合物

分析：电镀废液中加入碱可生成Cu（OH）₂、Fe（OH）₃沉淀，在pH约为4时，用酸浸得到硫酸铜溶液和氢氧化铁沉淀，在硫酸铜溶液中加入氯化钠、铁，发生氧化还原反应生成CuCl，发生2Cu²⁺+2Cl^-+Fe=2CuCl↓+Fe²⁺，最后所得滤液为硫酸亚铁，结合CuCl的性质和题目要求解答该题．

解答： 解：（1）电镀废液主要含Cu²⁺、Fe³⁺，加入碱可生成Cu（OH）₂、Fe（OH）₃沉淀，
故答案为：Cu（OH）₂、Fe（OH）₃；
（2）在硫酸铜溶液中加入氯化钠、铁，发生氧化还原反应生成CuCl，发生2Cu²⁺+2Cl^-+Fe=2CuCl↓+Fe²⁺，
故答案为：2Cu²⁺+2Cl^-+Fe=2CuCl↓+Fe²⁺；
（3）由图2可知，析出CuCl沉淀的最佳pH应为CuCl的产率最大，且氢氧化铁杂质较少，应约为3左右，
故答案为：3；
（4）由题给信息可知CuCl微溶于水，不溶于乙醇，在空气中会被迅速氧化，为防止氧化应隔绝空气，在干燥、真空环境中可加快乙醇和水的蒸发，
故答案为：加快乙醇和水的蒸发，防止CuCl被空气氧化．
（5）由框图分析可知：滤液A中主要物质是Na₂SO₄和FeSO₄，
故答案为：Na₂SO₄和FeSO₄；
（6）电解CuCl₂溶液时，阴极上发生的反应为Cu^2+_得到电子生成+1价铜，
故答案为：Cu²⁺+Cl^-+e^-═CuCl↓

点评：本题考查制备方案的设计，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，注意把握题给信息，答题时注意审题，把握自学能力的培养，难度中等．