Question

【題目】實驗室中以粗銅粉(含雜質Fe)為原料，制備銅的氯化物的流程如下：

請按要求回答下列問題：

（1）現用如圖所示的實驗儀器和藥品來制備純凈、干燥的Cl2并與粗銅粉反應(鐵架臺和加熱裝置等省略)。

①按氣流方向連接各儀器接口，正確的順序是a→________→________→________→________→________→________→________。_______實驗中硬質玻璃管加熱前要進行一步重要操作，該操作是________________________________________________________。

②操作②的方法是________________________________。

（2）上述流程中，所得固體Ⅰ需要加稀鹽酸溶解，其目的是________________________；

溶液Ⅰ可加試劑X用于調節pH以除去雜質，X最好選用下列試劑中的________(填字母)。

a．Cu b．NH3·H2O

c．CuO d．Cu2(OH)2CO3

e．H2S

（3）向溶液Ⅱ中通入一定量的SO2，加熱一段時間后生成CuCl白色沉淀，寫出該反應的離子方程式：____________________________________________________________________。

Answer 1

【答案】d　e　h　i　f　g　b(f、g可調換順序)通入一段時間的Cl2，使裝置中充滿黃綠色的氣體(排出裝置中的空氣)在氯化氫氣流中蒸發濃縮冷卻結晶防止CuCl2和FeCl3水解cdSO2＋2H2O＋2Cu2＋＋2Cl－2CuCl↓＋SO42-＋4H＋

【解析】

（1）要利用圖中所給實驗儀器和藥品來制備純凈、干燥的Cl2并與粗銅粉反應，首先要找到Cl2的發生裝置（A），然后將制得的Cl2凈化(除去HCl，用裝置C)、干燥（用裝置E），并使其與湘銅粉反應（用裝置D），最后進行尾氣吸收（用裝置B）。①按氣流方向連接各儀器接口，正確的順序是ad、eh、if、gb(fg可調換順序）。實驗中硬質玻璃管加熱前要通入一段時間的Cl2，使裝置中充滿黃綠色的氣體，以防止O2與銅粉反應。②Cl2與Cu反應生成棕黃色的CuCl2固體小顆粒，故盛放粗銅粉的硬質玻瑀管中的現象是產生大量棕黃色的煙；

(2)上述流程中，所得固體Ⅰ是CuCl2和FeCl3的混合物，加稀鹽酸而不加水溶解，是為了防止CuCl2和FeCl3水解；向溶液Ⅰ中加入試劑X用于調節溶液的pH以除去Fe3＋，故X最好是能與H＋反應，但不與Cu2＋反應且不引入新雜質的試劑，題給選項中符合要求的有CuO和Cu2(OH)2CO3，答案選cd；

(3)向溶液Ⅱ(CuCl2溶液)中通入一定量的SO2，加熱一段時間后生成CuCl白色沉淀，該過程中發生SO2還原Cu2＋的反應，其本身被氧化為SO42-。該反應的離子方程式為：SO2＋2H2O＋2Cu2＋＋2Cl－2CuCl↓＋SO42-＋4H＋。