Question

【題目】用于石油工業脫硫與脫色，是一種不溶于水和乙醇的白色粉末，在潮濕空氣中可被迅速氧化。實驗室用混合溶液與溶液反應制取，相關裝置如圖。回答以下問題：

（1）圖甲中儀器B的名稱是__________，制備過程中過量會發生副反應生成，為提高產率，儀器A中所加試劑應為__________________；

（2）丙圖是體系pH隨時間變化關系圖，制取反應的離子方程式為____________，丁圖是產率隨pH變化關系圖，實驗過程中往往用混合溶液代替單一溶液，其中的作用是____________；

（3）反應完成后經抽濾、洗滌、干燥獲得產品。抽濾裝置如圖乙所示，抽濾所用的儀器包括布氏漏斗、吸濾瓶、安全瓶和抽氣泵。其中抽氣泵的作用是使吸濾瓶與安全瓶中的____________________，跟常規過濾相比，采用抽濾的優點是____________（寫一條）；洗滌時，用“去氧水”作洗滌劑洗滌產品，作用是__________________。

（4）不穩定易分解為，時的，的，把固體和溶液混合，加熱，得到紅色沉淀，該沉淀的化學式為___________。

Answer 1

【答案】三頸燒瓶 溶液 利用的堿性及時除去系統中反應生成的 壓強減小 可加快過濾速度、得到較干燥的沉淀 洗去晶體表面的雜質離子，同時防止被氧化

【解析】

在圖甲的裝置的三頸燒瓶中CuSO4—NaCl混合溶液中加入Na2SO3溶液，反應生成CuCl沉淀，反應過程中溶液中H+的濃度增大，根據丁圖是CuCl的產率隨pH變化關系圖可知，pH在3.5左右，CuCl的產率比較高，為了得到更多的CuCl，實驗過程中用Na2SO3—Na2CO3溶液代替Na2SO3溶液來調控溶液的pH，CuCl在潮濕空氣中很容易被氧化，所以用去氧水而不用普通的純凈水洗滌CuCl產品，主要是防止CuCl被氧化。

(1)圖甲中儀器B為三頸燒瓶；制備過程中Na2SO3過量會發生副反應生成[Cu(SO3)2]3-，為提高產率，可控制Na2SO3的加入量，儀器A中所加試劑應為Na2SO3溶液；

(2)CuSO4—NaCl混合溶液中加入Na2SO3溶液，反應生成CuCl沉淀，同時溶液的酸性增強，生成硫酸，反應的離子方程式為：2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl↓+SO42-+2H+；結合圖丁可知，pH在3.5左右，CuCl的產率比較高，故用Na2SO3—Na2CO3溶液代替Na2SO3溶液，可與生成的H+反應，及時除去系統中反應生成的H+，有利于CuCl的生成；

(3)抽濾又稱減壓過濾，真空過濾，利用抽氣泵使抽濾瓶中的壓強降低，達到固液分離的目的方法，故抽氣泵的作用是使吸濾瓶與安全瓶中的壓強減小；跟常規過濾相比，采用抽濾的優點是：①過濾速度快、②得到的固體比較干燥；CuCl在潮濕空氣中可被迅速氧化，所以用“去氧水”作洗滌劑洗滌產品，作用是洗去晶體表面的雜質離子，同時防止CuCl被氧化；

(4)由題意可知，氫氧化亞銅的溶度積小于氯化亞銅的溶度積，對應化學式中陰陽離子個數比相同的物質，溶度積越大，該物質的溶解度就越大，溶度積大的物質會向溶度積小的物質轉化，所以把氯化亞銅和氫氧化鈉溶液混合，二者反應生成氫氧化亞銅，反應方程式為CuCl(s)+OH-(aq)Cl-(aq)+CuOH(s)，CuOH受熱分解生成磚紅色的Cu2O，2CuOHCu2O+H2O。