题目内容
氯化亚铜（CuCl）是一种白色固体，微溶于水，不溶于酒精．研究该物质的应用新领域、生产新方法及生产过程中的环保新措施都具有重要意义．
（1）镁-氯化亚铜海水电池，可用于鱼雷上．该电池被海水激活时，正极导电能力增强，同时产生气泡，则正极上被还原的物质有 、 （填化学式）．
（2）工业上以铜作催化剂，氯代甲烷和硅粉反应合成甲基氯硅烷的过程中产生大量废渣（主要成分为硅粉、铜、碳等）．某课外小组以该废渣为原料制CuCl，流程示意图如下：
回答下列问题：
①氯代甲烷有4种，其中属于重要工业溶剂的是 （写出化学式）．
②“还原”阶段，SO32-将Cu2+还原得[CuCl2]-，完成下列离子方程式．
Cu2++ Cl-+ SO32-+ ═ [CuCl2]-+ +
③在稀释过程中存在下列两个平衡：
ⅰ．[CuCl2]-?CuCl+Cl- K=2.32
ⅱ．CuCl（s）?Cu+（aq）+Cl- Ksp=1.2×10-6
当[CuCl2]-完成转化时（c（[CuCl2]-）≤1.0×10-5mol?L-1），溶液中c（Cu+）≥ ．
④获得CuCl晶体需经过滤、洗涤、干燥．洗涤时，常用无水乙醇代替蒸馏水做洗涤剂的优点是 （写一点）．
（3）工业生产CuCl过程中产生浓度为2～3g?L-1的含铜废水，对人及环境都有较大的危害，必须进行回收利用．用萃取法富集废水中的铜，过程如下：
①实验室完成步骤ⅰ时，依次在分液漏斗中加入曝气后的废水和有机萃取剂，经振荡并 后，置于铁架台的铁圈上静置片刻，分层．分离上下层液体时，应先 ，然后打开活塞放出下层液体，上层液体从上口倒出．
②写出步骤ⅱ的离子方程式： ．
（1）镁-氯化亚铜海水电池，可用于鱼雷上．该电池被海水激活时，正极导电能力增强，同时产生气泡，则正极上被还原的物质有
（2）工业上以铜作催化剂，氯代甲烷和硅粉反应合成甲基氯硅烷的过程中产生大量废渣（主要成分为硅粉、铜、碳等）．某课外小组以该废渣为原料制CuCl，流程示意图如下：
回答下列问题：
①氯代甲烷有4种，其中属于重要工业溶剂的是
②“还原”阶段，SO32-将Cu2+还原得[CuCl2]-，完成下列离子方程式．
③在稀释过程中存在下列两个平衡：
ⅰ．[CuCl2]-?CuCl+Cl- K=2.32
ⅱ．CuCl（s）?Cu+（aq）+Cl- Ksp=1.2×10-6
当[CuCl2]-完成转化时（c（[CuCl2]-）≤1.0×10-5mol?L-1），溶液中c（Cu+）≥
④获得CuCl晶体需经过滤、洗涤、干燥．洗涤时，常用无水乙醇代替蒸馏水做洗涤剂的优点是
（3）工业生产CuCl过程中产生浓度为2～3g?L-1的含铜废水，对人及环境都有较大的危害，必须进行回收利用．用萃取法富集废水中的铜，过程如下：
①实验室完成步骤ⅰ时，依次在分液漏斗中加入曝气后的废水和有机萃取剂，经振荡并
②写出步骤ⅱ的离子方程式：
考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,制备实验方案的设计
专题：实验设计题
分析：（1）镁-氯化亚铜海水电池，依据电极材料和现象判断电极和电极放电物质；
（2）①工业上常用三氯甲烷和四氯化碳作为有机溶剂；
②分析反应物中各元素化合价的变化，依据得失电子守恒、原子个数守恒配平方程式；
③依据ⅰ．[CuCl2]-?CuCl+Cl- K=2.32，计算当[CuCl2]-完成转化时C（Cl-），然后依据
ⅱ．CuCl（s）?Cu+（aq）+Cl- Ksp=1.2×10-6计算C（Cu+）；
④依据CuCl（s）不溶于乙醇的性质，避免CuCl溶于水而损失；
（3）①依据分液漏斗的正确使用方法解答；
②依据流程中给出反应物和生成物结合离子反应发生的条件及原子个数守恒解答．
（2）①工业上常用三氯甲烷和四氯化碳作为有机溶剂；
②分析反应物中各元素化合价的变化，依据得失电子守恒、原子个数守恒配平方程式；
③依据ⅰ．[CuCl2]-?CuCl+Cl- K=2.32，计算当[CuCl2]-完成转化时C（Cl-），然后依据
ⅱ．CuCl（s）?Cu+（aq）+Cl- Ksp=1.2×10-6计算C（Cu+）；
④依据CuCl（s）不溶于乙醇的性质，避免CuCl溶于水而损失；
（3）①依据分液漏斗的正确使用方法解答；
②依据流程中给出反应物和生成物结合离子反应发生的条件及原子个数守恒解答．
解答：
解：（1）镁-氯化亚铜海水电池，镁做负极、氯化亚铜做正极，正极氯化亚铜得到电子发生还原反应生成铜，电极导电性增强，同时氢离子得到电子生成氢气；电极反应式：
负极电极反应式：Mg-2e-=Mg2+，
正极电极反应式：CuCl+e-=Cu+Cl-，2H++2e-=H2↑；
所以被还原的物质为：CuCl、H2O（或H+）；
故答案为：CuCl、H2O（或H+）；
（2）①三氯甲烷和四氯化碳是工业上常用的有机溶剂；
故答案为：CHCl3或CCl4
②“还原”阶段，SO32-将Cu2+还原得[CuCl2]-，反应中铜离子化合价由+2降为+1价，化合价降低1，发生还原反应；亚硫酸根中硫元素化合价由+4价被氧化为硫酸根中的+6价，化合价升高2，依据氧化还原反应中氧化剂得到的电子数等于还原剂失去的电子数，结合原子个数守恒，该反应的方程式为：2Cu2++4Cl-+SO32-+H2O=2[CuCl2]-+SO42-+2H+，
故答案为：2 4 1 1 H2O 2 1 SO42-2 H+；
③当[CuCl2]-完成转化时C（Cl-），（c（[CuCl2]-）≤1.0×10-5mol?L-1），则C（Cl-）=K×c（[CuCl2]-）
=2.32×10-5mol/L；
则c（Cu+）=Ksp÷C（Cl-）
=
=5.17×10-2mol?L-1；
故答案为：5.17×10-2mol?L-1；
④CuCl（s）不溶于乙醇的性质，使用无水乙醇代替水进行洗涤，防止CuCl晶体溶解损失；
故答案为：避免CuCl溶于水而损失；
（3）①萃取分液后依次依次在分液漏斗中加入曝气后的废水和有机萃取剂，经振荡并放气后，置于铁架台的铁圈上静置片刻，分层．分离上下层液体时，应先打开上口玻璃塞，（或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔），然后打开活塞放出下层液体，上层液体从上口倒出；
故答案为：放气 打开上口玻璃塞（或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔）；
②步骤ⅱ的离子方程式：R2Cu+2H+=Cu2++2RH；
故答案为：R2Cu+2H+=Cu2++2RH．
负极电极反应式：Mg-2e-=Mg2+，
正极电极反应式：CuCl+e-=Cu+Cl-，2H++2e-=H2↑；
所以被还原的物质为：CuCl、H2O（或H+）；
故答案为：CuCl、H2O（或H+）；
（2）①三氯甲烷和四氯化碳是工业上常用的有机溶剂；
故答案为：CHCl3或CCl4
②“还原”阶段，SO32-将Cu2+还原得[CuCl2]-，反应中铜离子化合价由+2降为+1价，化合价降低1，发生还原反应；亚硫酸根中硫元素化合价由+4价被氧化为硫酸根中的+6价，化合价升高2，依据氧化还原反应中氧化剂得到的电子数等于还原剂失去的电子数，结合原子个数守恒，该反应的方程式为：2Cu2++4Cl-+SO32-+H2O=2[CuCl2]-+SO42-+2H+，
故答案为：2 4 1 1 H2O 2 1 SO42-2 H+；
③当[CuCl2]-完成转化时C（Cl-），（c（[CuCl2]-）≤1.0×10-5mol?L-1），则C（Cl-）=K×c（[CuCl2]-）
=2.32×10-5mol/L；
则c（Cu+）=Ksp÷C（Cl-）
=
| 1.2×10-6 |
| 2.32×10-5mol/L |
=5.17×10-2mol?L-1；
故答案为：5.17×10-2mol?L-1；
④CuCl（s）不溶于乙醇的性质，使用无水乙醇代替水进行洗涤，防止CuCl晶体溶解损失；
故答案为：避免CuCl溶于水而损失；
（3）①萃取分液后依次依次在分液漏斗中加入曝气后的废水和有机萃取剂，经振荡并放气后，置于铁架台的铁圈上静置片刻，分层．分离上下层液体时，应先打开上口玻璃塞，（或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔），然后打开活塞放出下层液体，上层液体从上口倒出；
故答案为：放气 打开上口玻璃塞（或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔）；
②步骤ⅱ的离子方程式：R2Cu+2H+=Cu2++2RH；
故答案为：R2Cu+2H+=Cu2++2RH．
点评：本题为工艺流程题，是高考的热点，题目难度较大，涉及电化学、沉淀溶解平衡、氧化还原方程式的书写等，侧重考查学生综合能力，熟悉相关知识是解题关键，注意对所学知识的迁移应用．
练习册系列答案
导学全程练创优训练系列答案
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既可通过单质间化合反应制得，又可用金属与盐酸直接反应制得的氯化物是（ ）
| A、FeCl2 |
| B、CuCl2 |
| C、FeCl3 |
| D、AlCl3 |
（4）△H3=