Question

3．工业上以废铜为原料经一系列化学反应可生产氯化亚铜（CuCl），其工艺流程如图K9-4所示：

试根据如图转化回答下列问题：
（1）工业生产Cl₂时，尾气常用石灰乳吸收，而不用烧碱溶液吸收的原因是石灰乳来源丰富，成本低，且反应结束后可得副产品漂白粉．
（2）还原过程中的产物为Na[CuCl₂]，试写出反应的化学方程式CuCl₂+2NaCl+Cu═2Na[CuCl₂]．
制备中当氯化完成后必须经还原过程再制得CuCl，为什么不用一步法制得CuCl？（已知Cu²⁺+Cu+2Cl^-═2CuCl↓）CuCl沉淀沉积在Cu表面阻碍反应的进行．
（3）还原过程中加入少量盐酸的作用是防止Cu²⁺水解，
加入NaCl且过量的原因是生成更多的Na[CuCl₂]，提高产率．
（4）合成结束后所得产品用酒精淋洗的目的是使CuCl尽快干燥，防止被空气氧化．
（5）实验室中在CuCl₂热溶液中通入SO₂气体也可制备白色的CuCl沉淀，试写出该反应的离子方程式2Cu²⁺+2Cl^-+SO₂+2H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuCl+4H⁺+SO₄^2-．

Answer 1

分析 （1）从工业生产中所用原料的经济性的角度解答；
（2）流程分析可知，铜和氯气反应生成氯化铜，加入铜、氯化钠和盐酸还原得到产物为Na[CuCl₂]，结合原子守恒配平书写方程式；
（3）Cu²⁺水解呈酸性，加入盐酸能抑制其水解，生成Na[CuCl₂]的反应中有氯离子参加，增加氯离子浓度促使反应正向进行；
（4）酒精酒精沸点低，易挥发，易晾干，所以即可以除去表面可溶性杂质又易干燥；
（5）氯化铜溶液中通入二氧化硫具有还原性，还原得到白色的CuCl沉淀，二氧化硫被氧化为硫酸．

解答 解：（1）石灰乳来源丰富，成本低，且反应结束后可得副产品漂白粉，所以工业生产Cl₂时，尾气常用石灰乳吸收，而不用烧碱溶液吸收，
故答案为：石灰乳来源丰富，成本低，且反应结束后可得副产品漂白粉；
（2）流程分析可知，铜和氯气反应生成氯化铜，加入铜、氯化钠和盐酸还原得到产物为Na[CuCl₂]，结合原子守恒配平书写化学方程式为：CuCl₂+2NaCl+Cu═2Na[CuCl₂]；制备中当氯化完成后必须经还原过程再制得CuCl的原因是CuCl沉淀沉积在Cu表面阻碍反应的进行；
故答案为：CuCl₂+2NaCl+Cu═2Na[CuCl₂]；CuCl沉淀沉积在Cu表面阻碍反应的进行；
（3）Cu²⁺水解呈酸性，加入盐酸能抑制其水解，生成Na[CuCl₂]的反应中有氯离子参加，增加氯离子浓度促使反应正向进行，生成更多的Na[CuCl₂]，提高产率，
故答案为：防止Cu²⁺水解；增大NaCl的浓度有利于生成更多的Na[CuCl₂]，提高产率；
（4）酒精酒精沸点低，易挥发，易晾干，所以即可以除去表面可溶性杂质又易干燥，防止被空气氧化，
故答案为：使CuCl尽快干燥，防止被空气氧化；
（5）氯化铜溶液中通入二氧化硫具有还原性，还原得到白色的CuCl沉淀，二氧化硫被氧化为硫酸，反应的离子方程式为：2Cu²⁺+2Cl^-+SO₂+2H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuCl+4H⁺+SO₄^2-，
故答案为：2Cu²⁺+2Cl^-+SO₂+2H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuCl+4H⁺+SO₄^2-．

点评 本题考查学生对元素及其化合物的主要性质的掌握、书写化学方程式、阅读题目获取新信息能力、对工艺流程的理解等，难度中等，需要学生具备扎实的基础与综合运用知识、信息分析解决问题能力．