题目内容

（10分）氯化亚铜（CuCl）是白色粉末，不溶于水、乙醇，熔点422℃，沸点1366℃，在空气中迅速被氧化成绿色，常用作有机合成工业中的催化剂。以粗食盐水（含Ca2+、Mg2+、SO2-4等杂质）。Cu、稀硫酸，SO2等为原料合成CuCl的工艺如下：

（1）反应I中加Na2CO3溶液的作用是                                     。
（2）反应II在电解条件下进行，电解时阳极发生的电极反应可表示为                            。
（3）①写出反应V的化学方程式                                 
②写出反应VI的离子反应方程式                                      。
（4）在整个合成过程中可以循环利用的物质是                           
（5）反应IV加入的Cu必须过量，其目的是                            。
（6）反应VI后，过滤得到CuCl沉淀，用无水乙醇洗涤沉淀，在真空干燥机内于70℃干燥2小时，冷却，密封包装即得产品。于70℃真空干燥的目的是                              。

（10分，每空2分）
（1）除去Ca2+和过量的Ba2+(2分)
（2）2Cl—2e-=Cl2↑(2分)
（3）①2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O(3分)
②2CuSO4+2NaCl+SO2+2H2O=2CuCl↓+2NaHSO4+H2SO4(3分)
或2CuSO4+2NaCl+SO2+2H2O=2CuCl↓+Na2SO4+2H2SO4
（4）H2SO4  NaOH （可以写名称各1分)）(共2分)
（5）在防止生成CuCl2(2分)
（6）加快乙醇和水的蒸发，(1分)防止CuCl被空气氧化(1分) (共2分)

解析

练习册系列答案
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（2009?三明一模）氯化亚铜（CuCl）在石油工业生产中常用作脱硫剂和脱色剂．工业生产氯化亚铜的一种工艺流程如图所示：

已知：①CuCl难溶于水和乙醇，干燥的CuCl在空气中比较稳定，但湿的CuCl在空气中易发生水解和氧化；②CuCl溶于氯化钠的浓溶液可生成CuCl2-，CuCl2-的溶液用水稀释可生成CuCl沉淀，反应式为CuCl2-
H2O
CuCl↓+Cl-．
（1）往CuSO4和NaCl混合液中通入SO2可生成CuCl2-和硫酸，请写出反应的离子方程式：
2Cu2++SO2+4Cl-+2H2O=2CuCl2-+SO42-+4H+
2Cu2++SO2+4Cl-+2H2O=2CuCl2-+SO42-+4H+
．
（2）在反应（1）中，温度升至70～80℃，并使用NaCl浓溶液，主要目的是
提高CuCl2-的生成速率
提高CuCl2-的生成速率
．
（3）在反应（1）中，还原剂除了可用SO2外，还可选用
AB
AB
（填标号）．
A．Na2SO3 B．Cu   C．Ag
（4）过滤所得沉淀须迅速用
95%乙醇
95%乙醇
（填“水”或“95%乙醇”）洗涤、干燥得CuCl成品．
（5）合成氨工业生产中的CO会使催化剂中毒，可通过下列反应除去．
[Cu（NH3）2]Ac（aq）+CO（g）+NH3（g）=[Cu（NH3）3]Ac?CO（aq）△H＜0，生产中为了提高CO的吸收率，可采用的措施是
加压降温
加压降温
．
（6）CuOH不稳定易分解为Cu2O  298K时，CuOH的Ksp=1.0×10-14，CuCl的Ksp=1.2×10-6．把CuCl固体和NaOH溶液混合，加热，得到红色沉淀，该沉淀的化学式为
Cu2O
Cu2O
．
铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途，如金属铜用来制造电线电缆，超细铜粉可应用于导电材料、催化剂等领域中，CuCl和CuCl2都是重要的化工原料，常用作催化剂、颜料、防腐剂和消毒剂等．
（1）超细铜粉的某制备方法如下：

①[Cu（NH3）4]SO4中所含的化学键有
共价键、离子键、配位键
共价键、离子键、配位键
，N、O、S三种元素的第一电离能大小顺序为：
N
N
＞
O
O
＞
S
S
．（填元素符号）
②NH4CuSO3中的金属阳离子的核外电子排布式为：
1S22S22P63S23P63d10或[Ar]3d10
1S22S22P63S23P63d10或[Ar]3d10
．
③NH3分子中N原子的杂化方式为：
SP3杂化
SP3杂化
．
④SO42-离子的空间构型为
正四面体型
正四面体型
．
（2）氯化亚铜（CuCl）的某制备过程是：向CuCl2溶液中通入一定量SO2，微热，反应一段时间后即生成CuCl白色沉淀．
①出上述制备CuCl的离子方程式：
2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O
 △ 
.
 
2CuCl↓+4H++SO42-
2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O
 △ 
.
 
2CuCl↓+4H++SO42-
．
②CuCl的晶胞结构如上图所示，其中Cl原子的配位数为
4
4
．
③CuCl的熔点比CuO的熔点
低
低
．（填“高”或“低”）
氯化亚铜（CuCl），白色结晶，微溶于水，不溶于硫酸、稀硝酸和醇，溶于氨水、浓盐酸，并生成配合物，它露置于空气中易被氧化为绿色的高价铜盐．氯化亚铜广泛应用于有机合成、染料、颜料、催化剂等工业．

实验药品：铜丝20g、氯化铵20g、65% 硝酸10mL、36%盐酸15mL、水．
（1）反应①的化学方程式为
NH4[CuCl2]=CuCl↓+NH4Cl
NH4[CuCl2]=CuCl↓+NH4Cl
，用95%乙醇代替蒸馏水洗涤的主要目的是
避免CuCl溶于水而造成损耗，洗去晶体表面的杂质离子及水分
避免CuCl溶于水而造成损耗，洗去晶体表面的杂质离子及水分
．
（2）本实验中通入O2的速率不宜过大，为便于观察和控制产生O2的速率，宜选择
B
B
方案（填字母序号）．

（3）实验开始时，温度计显示反应液温度低于室温，主要原因是
氯化铵溶于水吸收大量热量
氯化铵溶于水吸收大量热量
；电炉加热升温至50℃时停止加热，反应快速进行，烧瓶上方气体颜色逐渐由无色变为红棕色；当
烧瓶上方红棕色气体逐渐变为无色
烧瓶上方红棕色气体逐渐变为无色
时停止通入氧气，打开瓶塞，沿
a或c
a或c
（填字母）口倾出棕色反应液于1 000mL大烧杯中，加水500mL，即刻有大量白色沉淀析出．
（4）工业化生产时，95%乙醇可通过
蒸馏
蒸馏
方法循环利用，而
NH4Cl
NH4Cl
、
HNO3
HNO3
可直接循环利用．
氯化亚铜（CuCl）是白色粉末，不溶于水、乙醇，熔点422℃，沸点1366℃，在空气中迅速被氧化成绿色，常用作有机合成工业中的催化剂．以粗盐水（含Ca2+、Mg2+、SO2-4等杂质）．Cu、稀硫酸，SO2等为原料合成CuCl的工艺如下：
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（1）反应Ⅰ中加Na2CO3溶液的作用是
 
．
（2）反应Ⅱ在电解条件下进行，电解时阳极发生的电极反应可表示为
 
．
（3）写出反应Ⅵ的化学方程式
 
．
（4）反应Ⅳ加入的Cu必须过量，其目的是
 
．
（5）反应Ⅵ后，过滤得到CuCl沉淀，用无水乙醇洗涤沉淀，在真空干燥机内于70℃干燥2小时，冷却，密封包装即得产品．于70℃真空干燥的目的是
 
．
某校化学小组的同学进行以碳棒为电极电解氯化铜溶液时发现阴极碳棒上除了有红色物质析出外，还有少量白色物质析出．为探究阴极碳棒上的产物，设计了如下过程：
Ⅰ、有关资料
铜的化合物颜色性质如下：
物质 颜色、性质 物质 颜色、性质
氢氧化铜Cu（OH）2 蓝色固体不溶于水 硫酸铜（CuSO4） 溶液呈蓝色
氧化亚铜（CuO） 红色固体不溶于水 氯化铜（CuCl2） 溶液呈绿色，稀溶液呈蓝色
氯化亚铜（CuCl） 白色固体不溶于水 碱式氯化铜 绿色固体不溶于水
Ⅱ、探究实验
（1）提出假设：
①红色物质一定有铜，还可能有Cu2O；
②白色物质为铜的化合物，其化学式可能为CuCl．
（2）实验验证：
取电解CuCl2溶液后的阴极碳棒，洗涤、干燥，连接下列装置进行实验，验证阴极产物精英家教网
实验结束后，碳棒上的白色物质变为红色，无水硫酸铜不变色．
①碳棒上的红色物质是否有Cu2O
 
（填“是”或“否”），理由是
 
；
②在c装置后将气体通入
 
中，若出现白色沉淀，可说明提出假设②中的白色物质一定存在；
③写出装置b中发生反应的化学方程式：
 
．
（3）问题讨论：
①电解CuCl2溶液后的阴极上发生的反应为：Cu2++2e-=Cu和
 
；
②用石墨电极电解饱和硫酸铜溶液，观察阴极碳棒表面出现的现象红色物质附着，无白色物质，加入
 
后继续电解，出现白色物质．

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