Question

氯化亚铜是一种重要的化工产品，常用作有机合成催化剂，还可用于颜料，防腐等工业．该物质露置于空气中易被氧化为绿色的高价铜盐，在热水中易水解生成氧化铜水合物而呈红色．已知pH为5时，+2价铜已开始以碱式盐的形式沉淀．某兴趣小组去一家回收含铜电缆废料的工厂做社会调查，技术人员向他们展示了处理废料的综合利用方案：

（1）加入的A是

稀硫酸

，通入的B是

空气

．
（2）反应②的离子方程式是

2Cu²⁺+SO₃^2-+2Cl^-+H₂O=Cu₂Cl₂↓+SO₄^-+2H⁺

．为提高Cu₂Cl₂的产率，常在反应②的溶液中加适量稀碱溶液，控制pH为3.5．这样做的目的是

OH^-中和了反应生成的H⁺，有利于反应向右进行，提高Cu₂Cl₂的产率
但当OH^-浓度偏大时，Cu²⁺能与OH结合，生成沉淀，反而降低了Cu₂Cl₂的产率造成产物不纯

．
（3）保持各反应物的最佳配比，改变温度，测得Cu₂Cl₂产率的变化如图二所示．则溶液温度控制在

53℃～55℃

时，Cu₂Cl₂的产率已达到94%，当温度高于65℃时，Cu₂Cl₂产率会下降，其原因可能是

温度过高，促进了CuCl₂的水解

．

Answer 1

分析：（1）金属铜和稀硫酸不反应，但是在鼓入空气的条件下会发生反应生成硫酸铜；
（2）根据化学平衡移动原理：减少生成物的浓度，化学平衡正向移动来分析；
（3）根据此温度下CuCl产率最大；根据信息可知，考虑温度过高，促进了CuCl的水解，同时加快反应速率，Cu₂Cl₂易被氧化为绿色的高价铜盐．

解答：解：（1）金属铜和稀硫酸不反应，但是在鼓入空气的条件下会发生反应生成硫酸铜，所以A是稀硫酸，B是空气，
故答案为：稀硫酸；空气；
（2）由图示可知，反应物有：Cu²⁺、SO₃^2-、Cl^-，生成物有Cu₂Cl₂、SO₄^2-，由于是氧化还原反应，化合价发生了变化，根据电子得失和质量守恒进行配平：2Cu²⁺+SO₃^2-+2Cl^-+H₂O=Cu₂Cl₂↓+SO₄^2-+2H⁺，在反应②的溶液中加适量稀碱溶液，OH^-中和了反应中的H⁺，有利于平衡向右进行，提高Cu₂Cl₂的产率，但当OH^-浓度过大时，Cu⁺能与OH^-结合，生成氢氧化亚铜，从而降减了Cu₂Cl₂的产率，，故答案为：2Cu²⁺+SO₃^2-+2Cl^-+H₂O=Cu₂Cl₂↓+SO₄^2-+2H⁺；OH^-中和了反应生成的H⁺，有利于反应向右进行，提高Cu₂Cl₂的产率，但当OH^-浓度偏大时，Cu²⁺能与OH结合，生成沉淀，反而降低了Cu₂Cl₂的产率造成产物不纯；
（3）因在60℃时CuCl产率最大，根据信息可知，随温度升高，促进了Cu₂Cl₂的水解，Cu₂Cl₂被氧化的速度加快．
故答案为：温度过高，促进了CuCl₂的水解．

点评：本题以实验形式考查金属铜以及化合物的性质，要求学生具有分析和解决问题的能力，考查范围广，难度大．