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解答题-工业流程题 适中0.65 引用1 组卷341
氯化亚铜(CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂,在空气中迅速被氧化成绿色;见光则分解,变成褐色。如图是工业上用制作印刷电路的废液(含Fe3、Cu2、Fe2、Cl)生产CuCl的流程:

根据以上信息回答下列问题:
(1)生产过程中X的化学式为________
(2)写出产生CuCl的化学方程式:_______________________________
(3)在CuCl的生成过程中理论上不需要补充SO2气体,结合化学方程式和必要的文字说明理由_____________________________________________________
实际生产中SO2要适当过量,原因可能是_______________________________(答一点即可)。
(4)实验探究pH对CuCl产率的影响如下表所示:
pH1234567
CuCl产率/%70908278757270

析出CuCl晶体最佳pH为________,当pH较大时CuCl产率变低,原因是______________________。调节pH时,________(填“能”或“不能”)用相同pH的硝酸代替硫酸,理由__________________
(5)氯化亚铜的定量分析:
①称取样品0.25 g和过量的FeCl3溶液于锥形瓶中,充分溶解。
②用0.10 mol·L1硫酸铈标准溶液滴定。已知:CuCl+FeCl3=CuCl2+FeCl2、Fe2+Ce4=Fe3+Ce3。三次平行实验结果如下(平行实验结果相差不能超过1%):
平行实验次数123
0.25 g样品消耗硫酸铈
标准溶液的体积/mL
24.3524.0523.95

则样品中CuCl的纯度为________(结果保留三位有效数字)。
19-20高三上·辽宁·期末
知识点:氧化还原反应方程式的配平酸碱中和滴定原理的应用盐类水解规律铜的化合物的制备 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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氯化亚铜(CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂,是一种白色粉末;微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸。工业上用制作印刷电路的废液(含Fe3+、Cu2+、Fe2+、Cl)生产CuCl的流程如图所示:

根据以上信息回答下列问题:
(1)写出生产过程中X________;Y________(填化学式)。
(2)析出的CuCl晶体不用水而用无水乙醇洗涤的目的是________________________;生产过程中调节溶液的pH不能过大的原因是________________________
(3)写出生成CuCl的化学方程式:__________________________________
(4)在CuCl的生成过程中理论上不需要补充SO2气体,其理由是_________________
(5)已知:常温下Ksp(CuCl)=1.6×10-7,Ksp(CuI)=1.2×10-12,现向CuCl饱和溶液中加入NaI固体至c(I-)=0.1mol/L,此时溶液中c(Cu+)/c(Cl-)=________
(6)氯化亚铜的定量分析
①称取样品0.25 g置于已放入10 mL过量的FeCl3溶液的锥形瓶中,不断摇动。
②待样品溶解后,加水50 mL,邻菲罗啉指示剂2滴。
③立即用0.10 mol·L-1硫酸铈标准溶液滴定至终点,同时做空白实验一次。
已知:
CuCl+FeCl3===CuCl2+FeCl2;Fe2++Ce4+===Fe3++Ce3+
如此再重复2次测得:
123
空白实验消耗硫酸铈
标准溶液的体积/mL
0.750.500.80
0.25 g样品消耗硫酸铈
标准溶液的体积/mL
24.6525.7524.90

④数据处理:计算得CuCl的纯度为_________(平行实验结果相差不能超过0.3%)。
氯化亚铜(CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂,是一种白色粉末;微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸;在空气中迅速被氧化成绿色;见光则分解,变成褐色;下图是工业上以制作印刷电路的废液(含Fe3+、Cu2+、Fe2+、Cl-)生产CuCl的流程如下:
文字


根据以上信息回答下列问题:
(1)该生产过程还可以与氯碱工业、硫酸工业生产相结合,工业生产硫酸的方法是______________、氯碱工业的装置是_____________________
(2)写出生产过程中X__________   Y___________ (填化学式)
(3)写出产生CuCl的化学方程式________________________________________________________
(4)生产中为了提高CuCl产品的质量,采用______________法快速过滤,析出的CuCl晶体不用水而用无水乙醇洗涤的目的是______________________________;生产过程中调节溶液的pH不能过大的原因是______________________________
(5)在CuCl的生成过程中理论上不需要补充SO2气体,其理由是__________________________
(6)在CuCl的生成过程中除环境问题、安全问题外,你认为还应该注意的关键问题是:
_____________________________________
(7)氯化亚铜的定量分析:
①称取样品0.25g(称准至0.0002g)置于预先放入玻璃珠50粒和10ml过量的FeCl3溶液250ml锥形瓶中,不断摇动;玻璃珠的作用是____________________________
②待样品溶解后,加水50ml,邻菲罗啉指示剂2滴;
③立即用0.10 mol·L-1硫酸铈标准溶液滴至绿色出现为终点;同时做空白试验一次。已知:CuCl + FeCl3 =CuCl2 + FeCl2 Fe2+ + Ce4+= Fe3+ + Ce3+
如此再重复二次测得:
123
空白实验消耗硫酸铈标准溶液的体积(ml)0.750.500.80
0.25克样品消耗硫酸铈标准溶液的体积(ml)24.6524.7524.70


④数据处理:计算得CuCl的纯度为____________。(平行实验结果相差不能超过0.3%)
氯化亚铜(CuCl)可用作有机合成的催化剂,CuCl微溶于水,不溶于醇和稀酸,可溶于Cl-浓度较大的溶液(CuCl+Cl-CuCl),在潮湿空气中易水解、易氧化。工业上用黄铜矿(主要成分是CuFeS2,还含有少量的SiO2)制备CuCl的工艺流程如图:

25℃时,相关物质的Ksp见表。
物质Fe(OH)2Fe(OH)3Cu(OH)2CuCl
Ksp1×10-16.31×10-38.61×10-19.71×10-5.9
回答下列问题:
(1)黄铜矿预先粉碎的目的是_______
(2)调pH加入的过量x为_______(填化学式),滤渣①的成分_______(填化学式)。
(3)“还原”时,铜粉转化为Na[CuCl2]的离子反应方程式为_______
(4)已知:温度、pH对CuCl产率的影响如图1、图2所示。则析出CuCl晶体的最佳条件为_______
A.温度在60℃左右pH为2.0~2.5        B.温度在90℃左右pH为2.0~2.5
C.温度在60℃左右pH为5.0~6.0        D.温度在90℃左右pH为5.0~6.0

(5)析出的氯化亚铜晶体要立即用无水乙醇洗涤,“醇洗”可快速除去滤渣表面的水,防止滤渣被空气氧化为碱式氯化铜[Cu2(OH)3Cl]。写出氯化亚铜被氧化为碱式氯化铜的化学反应方程式_______
(6)粗产品中氯化亚铜含量的测定:
①称取样品3.0 g于锥形瓶中,再加入过量的FeCl3溶液充分溶解,配制250 mL溶液。②从中取出25.00mL溶液,用0.1000 mol·L-1硫酸铈[Ce(SO4)2]标准溶液滴定。已知:CuCl+FeCl3=CuCl2+FeCl2 Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+
三次平行实验,到达滴定终点时,消耗硫酸铈标准溶液的体积分别为26.05 mL、24.05 mL、23.95 mL。则样品中CuCl的纯度为_______(结果保留三位有效数字)。

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