Question

13．氯化亚铜（化学式为CuCl）常用作有机合成工业中的催化剂，是一种白色固体，微溶于水，不溶于乙醇．某实验小组用工业废渣（主要成分为Cu₂S和Fe₂O₃）制取氯化亚铜并同时生成电路板蚀刻液，设计流程如图：

（1）为了提高固体A的溶解速率，可采用的措施是将固体A粉碎为粉末；升高温度，增大盐酸的浓度等．
（2）沉淀B为Fe（OH）₃，试剂C为CuO．
（3）将Na₂SO₃溶液和CuCl₂溶液混合均匀，再加入少量浓盐酸调节体系的pH，充分反应后倾出淸液，抽滤即得CuCl沉淀，写出该反应的离子方程式2Cu²⁺+SO₃^2-+2Cl?+H₂O=2CuCl↓+SO₄^2-+2H^﹢，CuCl沉淀的洗涤剂应该选用乙醇以减小沉淀损失．
（4）该生产过程中对CuCl产率探究时发现：
①在隔绝空气条件下进行时CuCl产率较高，由此推测CuCl具有还原性；
②CuCl在溶液的pH较高时产率较低，试分析其可能的主要原因是pH较高时Cu²⁺与碱反应生成Cu（OH）₂，生成CuCl较少．

Answer 1

分析 用工业废渣（主要成分为Cu₂S和Fe₂O₃）制取氯化亚铜并同时生成电路板蚀刻液，废渣焙烧硫化亚铜生成氧化铜、二氧化硫，二氧化硫通入氢氧化钠溶液吸收得到亚硫酸钠溶液，固体A主要为氧化铜和氧化铁，加入稀盐酸溶解得到氯化铁溶液和氯化铜溶液，加入氧化铜调节溶液PH使铁离子全部沉淀，过滤得到氯化铜溶液和沉淀B为氢氧化铁，亚硫酸钠溶液和氯化铜溶液加入浓盐酸抽滤得到氯化亚铜沉淀，洗涤得到固体粉末，沉淀B是氢氧化铁，溶解于浓盐酸得到蚀刻液，以此解答该题．

解答 解：（1）提高溶解速率可以增大接触面积，把A固体粉碎，升高温度、增大盐酸的浓度等措施，
故答案为：将固体A粉碎为粉末；升高温度，增大盐酸的浓度等；
（2）由以上分析可知沉淀B为Fe（OH）₃，试剂C为CuO等，起到调节pH的作用，且不引入新杂质，故答案为：Fe（OH）₃；CuO；
（3）在Na₂SO₃的水溶液中逐滴加入CuCl₂的水溶液中，再加入少量浓盐酸混匀，倾出清液，抽滤即得CuCl沉淀发生氧化还原反应，反应的离子方程式为：2Cu²⁺+SO₃^2-+2Cl?+H₂O=2CuCl↓+SO₄^2-+2H^﹢；氯化亚铜微溶于水、不溶于乙醇，可用乙醇作为洗涤剂，
故答案为：2Cu²⁺+SO₃^2-+2Cl?+H₂O=2CuCl↓+SO₄^2-+2H^﹢；乙醇；
（4）①空气中有氧气，在隔绝空气条件下进行时CuCl产率较高，说明CuCl能被氧气氧化，即CuCl具有还原性，
故答案为：还原；
②由于pH较高时Cu²⁺与碱反应生成Cu（OH）₂，生成CuCl较少，所以在pH值较高时，CuCl产率较低，
故答案为：pH较高时Cu²⁺与碱反应生成Cu（OH）₂，生成CuCl较少．

点评 本题考查了物质的分离提纯实验过程分析判断，为高考常见题型和高频考点，侧重考查学生的分析、实验能力，注意把握题干信息的应用、氧化还原反应产物的分析及其离子和化合物性质的理解应用等知识点，题目难度中等．