题目内容
【题目】某化学兴趣小组设计如图所示装置,用CuCl2·2H2O晶体和SOCl2获取无水CuCl2并回收过量的SOCl2。
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已知:SOCl2的熔点为-105℃,沸点为76℃,遇水剧烈反应生成两种酸性气体。
回答下列问题:
(1)CuCl2·2H2O晶体和SOCl2发生反应的化学方程式是___。
(2)碱石灰除了能吸收SO2、HCl等酸性气体,还能起到的作用为__。
(3)某同学用“间接碘量法”测定无水CuCl2样品中铜元素的百分含量,操作步骤如下:
步骤1:取0.2500g试样溶于水,加入过量KI固体充分反应,生成白色CuI沉淀。
步骤2:滴入几滴淀粉溶液。
步骤3:再滴入0.1000mol·L-1Na2S2O3溶液,发生的反应为2S2O32-+I2=S4O62-+2I-,恰好完全反应时,消耗Na2S2O3溶液18.00mL。
①恰好完全反应时的实验现象为__。
②计算试样中铜元素的质量分数__(写出计算过程)。
【答案】CuCl2·2H2O+2SOCl2=CuCl2+2SO2↑+4HCl↑ 防止空气中水蒸气进入锥形瓶,与SOCl2发生反应 溶液由蓝色变为无色 46.1%
【解析】
将SOCl2液体加入到CuCl2·2H2O晶体中,发生反应生成CuCl2,将多余的SOCl2蒸馏除去,经过冷凝在锥形瓶中接受,注意防止SOCl2遇水剧烈反应,因此要用碱石灰防止空气中水蒸气进入到锥形瓶中。
⑴SOCl2遇水剧烈反应生成两种酸性气体,因此CuCl2·2H2O晶体和SOCl2发生反应的化学方程式是CuCl2·2H2O+2SOCl2=CuCl2+2SO2↑+4HCl↑;故答案为:CuCl2·2H2O+2SOCl2 = CuCl2+2SO2↑+4HCl↑。
⑵碱石灰除了能吸收SO2、HCl等酸性气体,由于SOCl2遇水剧烈反应,因此碱石灰还能起到的作用为防止空气中水蒸气进入锥形瓶,与SOCl2发生反应;故答案为:防止空气中水蒸气进入锥形瓶,与SOCl2发生反应。
⑶①开始有碘单质,后来被反应完,因此恰好完全反应时的实验现象为溶液由蓝色变为无色;故答案为:溶液由蓝色变为无色。
②根据反应方程式得到关系式2Cu2+ — I2 — 2S2O32,n(Na2S2O3) = n(Cu2+) = 0.1000mol·L1×0.018L = 0.0018mol,
;故答案为46.1%。