题目内容

17.CuCl晶体呈白色,熔点为430℃,沸点为1490℃,见光分解,露置于潮湿空气中易被氧化,难溶于水、稀盐酸、乙醇,易溶于浓盐酸生成H3CuCl4,反应的化学方程式为CuCl(s)+3HCl(aq)?H3CuCl4(aq).

(1)实验室用如图1所示装置制取CuCl,反应原理为:
2Cu2++SO2+8Cl-+2H2O═2CuCl43-+SO42-+4H+
CuCl43-(aq)?CuCl(s)+3Cl-(aq)
①装置C的作用是吸收未反应的二氧化硫.
②装置B中反应结束后,取出混合物进行所示操作,得到CuCl晶体.
混合物$→_{i}^{冷却}$ $→_{ii}^{倒入溶有SO_{2}的水中}$ $→_{iii}^{过滤}$ $→_{iV}^{洗涤}$ $→_{v}^{干燥}$CuCl晶体
操作ⅱ的主要目的是促进CuCl析出、防止CuCl被氧化;操作ⅳ中宜选用的试剂是水、稀盐酸或乙醇.
③实验室保存新制CuCl晶体的方法是避光、密封保存.
④欲提纯某混有铜粉的CuCl晶体,请简述实验方案将固体溶于浓盐酸后过滤,去滤液加入大量的水稀释,过滤、洗涤、干燥得到CuCl.
(2)某同学利用如图2所示装置,测定高炉煤气中CO、CO2、N2和O2的百分组成.
已知:i.CuCl的盐酸溶液能吸收CO形成Cu(CO)Cl•H2O.
ii.保险粉(Na2S2O4)和KOH的混合溶液能吸收氧气.
①D、F洗气瓶中宜盛放的试剂分别是氢氧化钡溶液、CuCl的盐酸溶液.
②写出保险粉和KOH的混合溶液吸收O2的离子方程式:2S2O42-+3O2+4OH-=4SO42-+2H2O.

分析 (1)装置准备二氧化硫,B中盛放氯化铜溶液,与二氧化硫反应得到CuCl,C装置盛放氢氧化钠溶液,吸收未反应的二氧化硫,防止污染空气,
①A装置准备二氧化硫,B中盛放氯化铜溶液,与二氧化硫反应得到CuCl,C装置盛放氢氧化钠溶液,吸收未反应的二氧化硫,防止污染空气;
②操作ⅱ倒入溶有二氧化硫的溶液,有利于CuCl析出,二氧化硫具有还原性,可以与溶液中氧气反应;CuCl难溶于水、稀盐酸和乙醇;
③由于CuCl见光分解、露置于潮湿空气中易被氧化,应避光、密封;
④利用浓盐酸溶解CuCl生成H3CuCl4,过滤分离,再用水稀释后过滤分离;
(2)氢氧化钾会吸收二氧化碳,盐酸挥发出的HCl会影响氧气的吸收、二氧化碳的吸收,故D中盛放氢氧化钡溶液吸收二氧化碳,E中盛放保险粉(Na2S2O4)和KOH的混合溶液吸收氧气,F中盛放CuCl的盐酸溶液吸收CO,G测定氮气的体积,
①氢氧化钾会吸收二氧化碳,盐酸挥发出的HCl会影响氧气的吸收、二氧化碳的吸收,故D中盛放氢氧化钡溶液吸收二氧化碳,E中盛放保险粉(Na2S2O4)和KOH的混合溶液吸收氧气,F中盛放CuCl的盐酸溶液吸收CO,G测定氮气的体积;
②Na2S2O4在碱性条件下吸收氧气,发生氧化还原反应生成硫酸钠与水.

解答 解:(1)①A装置准备二氧化硫,B中盛放氯化铜溶液,与二氧化硫反应得到CuCl,C装置盛放氢氧化钠溶液,吸收未反应的二氧化硫,防止污染空气,
故答案为:吸收未反应的二氧化硫;
②操作ⅱ倒入溶有二氧化硫的溶液,有利于CuCl析出,二氧化硫具有还原性,可以防止CuCl被氧化;CuCl难溶于水、稀盐酸和乙醇,可以用水、稀盐酸或乙醇洗涤,减小因溶解导致的损失,
故答案为:促进CuCl析出、防止CuCl被氧化;水、稀盐酸或乙醇;
③由于CuCl见光分解、露置于潮湿空气中易被氧化,应避光、密封保存,
故答案为:避光、密封保存;
④提纯某混有铜粉的CuCl晶体实验方案:将固体溶于浓盐酸后过滤,去滤液加入大量的水稀释,过滤、洗涤、干燥得到CuCl,
故答案为:将固体溶于浓盐酸后过滤,去滤液加入大量的水稀释,过滤、洗涤、干燥得到CuCl;
(2)①氢氧化钾会吸收二氧化碳,盐酸挥发出的HCl会影响氧气的吸收、二氧化碳的吸收,故D中盛放氢氧化钡溶液吸收二氧化碳,E中盛放保险粉(Na2S2O4)和KOH的混合溶液吸收氧气,F中盛放CuCl的盐酸溶液吸收CO,G测定氮气的体积,
故答案为:氢氧化钡溶液;CuCl的盐酸溶液;
②Na2S2O4在碱性条件下吸收氧气,发生氧化还原反应生成硫酸钠与水,反应离子方程式为:2S2O42-+3O2+4OH-=4SO42-+2H2O,
故答案为:2S2O42-+3O2+4OH-=4SO42-+2H2O.

点评 本题考查物质制备实验、物质含量测定实验,属于拼合型题目,侧重考查学生对信息获取与迁移运用,关键是对原理的理解,需要学生具备扎实的基础.

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(4)合成正丁醛的反应为正向放热的可逆反应,为增大反应速率和提高原料气的转化率,你认为应该采用的适宜反应条件是b;
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9.某探究小组设计如图所示装置(夹持、加热仪器略),模拟工业生产进行制备三氯乙醛(CCl3CHO)的实验.查阅资料,有关信息如下:

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(3)写出E中所有可能发生的无机反应的离子方程式Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O、H++OH-=H2O.
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(5)测定产品纯度:称取产品0.40g配成待测溶液,加入0.1000mol•L-1碘标准溶液20.00mL,再加入适量Na2CO3溶液,反应完全后,加盐酸调节溶液的pH,立即用0.02000mol/LNa2S2O3溶液滴定至终点.进行三次平行实验,测得消耗Na2S2O3溶液20.00mL.则产品的纯度为66.4%.(计算结果保留三位有效数字)
滴定的反应原理:CCl3CHO+OH-=CHCl3+HCOO-;HCOO-+I2=H++2I-+CO2↑;I2+2S2O32-═2I-+S4O62-
(6)为证明三氯乙酸的酸性比乙酸强,某学习小组的同学设计了以下三种方案,你认为能够达到实验目的是ABC
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C.测定等物质的量浓度的两种酸的钠盐溶液的pH,乙酸钠溶液的pH较大.

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