Question

【題目】氯化亞銅(CuCl)是一種重要的化工原料，常用作催化劑、殺菌劑。化學(xué)小組用如圖裝置(部分夾持裝置略去)制備氯化亞銅。

已知：①氯化亞銅是一種白色固體，能溶于氨水，微溶于水，不溶于酒精；在空氣中會被迅速氧化。

②在酸性條件下，某些中間價態(tài)的離子能發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)。

實驗步驟：

I.打開分液漏斗活塞，向三頸瓶中加鹽酸調(diào)pH至2~3。打開活塞K，通入SO2，溶液中產(chǎn)生白色沉淀，待反應(yīng)完全后，再通一段時間的氣體。

II.將反應(yīng)混合液過濾、洗滌、干燥得CuCl粗產(chǎn)品，純化后得CuCl產(chǎn)品。

回答下列問題：

(1)裝置B的作用是________。

(2)步驟I中通入SO2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是________。

(3)步驟II中采用抽濾法過濾的主要目的是________；用95%的乙醇代替蒸餾水洗滌的優(yōu)點是________。

(4)化學(xué)小組同學(xué)在實驗過程中，將分液漏斗中的0.lmolL-1鹽酸換為6molL-1鹽酸，通入SO2，最終未得到白色沉淀。

①對此現(xiàn)象有如下猜想：

猜想一：Cl-濃度過大，與CuCl發(fā)生反應(yīng)

小組同學(xué)對猜想一的原理進行深入研究，查閱資料知：CuCl+Cl-CuCl2-，據(jù)此設(shè)計實驗：將上述未得到沉淀的溶液_____(填操作)，若觀察到有白色沉淀析出，證明猜想一正確。

②猜想二：________。

設(shè)計驗證猜想二是否成立的實驗方案________。

Answer 1

【答案】安全瓶或防止發(fā)生倒吸 SO2+2Cu2++2Cl-+2H2O=2CuCl↓+SO42-+4H+ 快速過濾，防止氯化亞銅被氧化 減小CuCl的損失，同時加快固體的干燥 加水稀釋 強酸性條件下，CuCl發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)(歧化反應(yīng)) 取CuCl固體，加入3rnolL-1的H2SO4溶液，若白色沉淀消失，得到藍色溶液，有紅色固體生成，證明猜想二成立，反之，不成立

【解析】

(1)B裝置可防止尾氣處理時產(chǎn)生倒吸；

(2)SO2與氯化銅溶液反應(yīng)生成氯化亞銅和硫酸；

(3)步驟II中采用抽濾法可加快過濾的速度，減少有空氣接觸的時間；已知①氯化亞銅是一種白色固體，能溶于氨水，微溶于水，不溶于酒精；在空氣中會被迅速氧化分析；

(4)①Cl-濃度過大，與CuCl發(fā)生反應(yīng)，減小Cl-濃度的濃度觀察是否有沉淀生成；

②根據(jù)已知信息②在酸性條件下，某些中間價態(tài)的離子能發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)。

(1)SO2屬于大氣污染物，不能排放到空氣中，用NaOH溶液處理尾氣時容易引起倒吸，B裝置可防止尾氣處理時產(chǎn)生倒吸，B裝置的作用為安全瓶或防止發(fā)生倒吸；

(2)SO2與氯化銅溶液反應(yīng)生成氯化亞銅和硫酸，離子反應(yīng)方程式為：SO2+2Cu2++2Cl-+2H2O=2CuCl↓+SO42-+4H+；

(3)已知①氯化亞銅是一種白色固體，能溶于氨水，微溶于水，不溶于酒精；在空氣中會被迅速氧化，步驟II中采用抽濾法可加快過濾的速度，減少有空氣接觸的時間，防止氯化亞銅被氧化；氯化亞銅微溶于水，不溶于酒精，且酒精具有揮發(fā)性，可快速帶走固體表面的水分，則用95%的乙醇代替蒸餾水洗滌的優(yōu)點是減小CuCl的損失，同時加快固體的干燥；

(4)①Cl-濃度過大，與CuCl發(fā)生反應(yīng)，減小Cl-的濃度觀察是否有沉淀生成，則操作為將上述未得到沉淀的溶液加水稀釋，若觀察到有白色沉淀析出，說明猜想一Cl-濃度過大影響氯化亞銅的生成是正確的；

②根據(jù)已知信息②在酸性條件下，某些中間價態(tài)的離子能發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)，則猜想二為強酸性條件下，CuCl發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)(歧化反應(yīng))，驗證猜想的方法為：取CuCl固體，加入3rnolL-1的H2SO4溶液，若白色沉淀消失，得到藍色溶液，有紅色固體生成，證明猜想二成立，反之，不成立。