Question

【題目】有興趣研究小組用工業廢渣（主要成分為Cu2S和Fe2O3）制取氯化亞銅并同時生成電路板蝕刻液。資料顯示：氯化亞銅（化學式為CuCl）常用作有機合成工業中的催化劑，通常是一種白色粉末，微溶于水、不溶于乙醇，在潮濕空氣中易水解氧化成綠色；見光則分解。

他們設計流程如下：

據此流程和以上信息回答下列問題：

（1）驗證焙燒氣體產物是SO2的方法______________________________________；溶解固體A對應的化學方程式為_____________________________________。

（2）SO2吸收用NaOH溶液，為得到純凈的Na2SO3溶液，其操作應為_____________________________________________________________________。

（3）在Na2SO3的水溶液中逐滴加入CuCl2溶液，再加入少量濃鹽酸混勻，傾出清液，抽濾即得CuCl沉淀．寫出該反應的離子方程式______。

（4）CuCl沉淀的洗滌需要經過酸洗、水洗和醇洗，水洗操作為____________________；醇洗不能省略，原因是______。

（5）得到CuCl沉淀要迅速真空干燥、冷卻，密封包裝。這樣操作的目的是_______________________________________________________。

（6）氯化亞銅在熱水中迅速與水反應生成磚紅色固體，寫出該反應的化學方程式_________________。

Answer 1

【答案】 將氣體通入品紅溶液，溶液褪色，加熱后又恢復紅色 CuO+2HCl=CuCl2+H2O 、Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 把NaOH溶液兩等分，一份通入足量SO2后，對溶液微熱，然后與另一份NaOH溶液混合，即得到所需溶液 2Cu2++SO32﹣+2Cl﹣+H2O=2CuCl↓+SO42﹣+2H+ 向過濾器中加入蒸餾水，浸沒固體，待水濾出后，再重復操作2-3次 醇洗有利于加快去除CuCl表面水分，防止其水解氧化 為不引入雜質，因為氯化亞銅在空氣中會迅速被氧化，見光則分解 2CuCl+H2O Cu2O↓+2HCl

【解析】用工業廢渣（主要成分為Cu2S和Fe2O3）制取氯化亞銅并同時生成電路板蝕刻液，廢渣焙燒硫化亞銅生成氧化銅、二氧化硫，二氧化硫通入氫氧化鈉溶液吸收得到亞硫酸鈉溶液，固體A主要為氧化銅和氧化鐵，加入稀鹽酸溶解得到氯化鐵溶液和氯化銅溶液，加入氧化銅調節溶液PH使鐵離子全部沉淀，過濾得到氯化銅溶液和沉淀B，沉淀B為氫氧化鐵，氫氧化鐵溶解于濃鹽酸得到蝕刻液，亞硫酸鈉溶液和氯化銅溶液加入濃鹽酸抽濾得到氯化亞銅沉淀，洗滌得到固體粉末。（1）驗證氣體是SO2方法是將氣體通入品紅溶液，溶液褪色，加熱后又恢復紅色。固體A是硫化亞銅焙燒與氧氣反應生成的氧化銅CuO和原廢渣中的氧化鐵Fe2O3的混合物，所以用鹽酸溶解時反應方程式為：CuO+2HCl=CuCl2+H2O Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；（2）SO2與NaOH反應，當SO2少量會有NaOH剩余，SO2過量生成了NaHSO3了，為得到純凈的Na2SO3溶液，其操作應為把NaOH溶液兩等分，一份通入足量SO2后，對溶液微熱，然后與另一份NaOH溶液混合，即得到所需溶液；（3）在Na2SO3的水溶液中逐滴加入CuCl2的水溶液中，再加入少量濃鹽酸混勻，傾出清液，抽濾即得CuCl沉淀，反應的離子方程式為：2Cu2++SO32﹣+2Cl﹣+H2O=2CuCl↓+SO42﹣+2H﹢；（4）水洗操作為：向過濾器中加入蒸餾水，浸沒固體，待水濾出后，再重復操作2-3次。醇洗有利于加快去除CuCl表面水分，防止其水解氧化；（5）得到CuCl沉淀要迅速真空干燥、冷卻，密封包裝。這樣操作的目的是為不引入雜質，因為氯化亞銅在空氣中會迅速被氧化，見光則分解；（6）氯化亞銅在熱水中迅速與水反應生成磚紅色固體為氧化亞銅，結合原子守恒配平書寫化學方程式為：2CuCl+H2OCu2O↓+2HCl。