Question

【題目】以硅孔雀石[主要成分為 CuCO3·Cu(OH)2、CuSiO3·2H2O， 含SiO2、FeCO3、Fe2O3等雜質]為原料制備CuCl2的工藝流程如下：

已知： SOCl2＋H2OSO2↑＋2HCl↑

（1） “酸浸”時鹽酸與 CuCO3·Cu(OH)2 反應的化學方程式為 ________________。 為提高“酸浸”時銅元素的浸出率，可以采取的措施有：①適當提高鹽酸濃度；②適當提高反應溫度；③______________。

（2） “氧化”時發生反應的離子方程式為__________________。

（3） “濾渣 2”的主要成分為_______(填化學式)；“調pH”時，pH 不能過高，其原因是___________。

（4） “加熱脫水”時， 加入 SOCl2的目的是_____________________________________。

Answer 1

【答案】 CuCO3Cu(OH)2 + 4HCl = 2CuCl2 + CO2↑+ 3H2O 快速攪拌， 或適當延長酸浸時間 Cl2 + 2Fe2+ = 2Cl- + 2Fe3+ Fe(OH)3 防止生成 Cu(OH)2沉淀 生成的 HCl 抑制 CuCl2 水解

【解析】試題分析：（1）“酸浸”時鹽酸與CuCO3Cu（OH）2反應為復分解反應，由此確定產物配平得化學方程式為CuCO3Cu（OH）2+4HCl═2CuCl2+CO2↑+3H2O。為提高“酸浸”時銅元素的浸出率，可以采取的措施有適當提高鹽酸濃度或適當提高反應溫度或適當加快攪拌速率、適當延長酸浸時間。

（2）硅孔雀石主要成分為CuCO3Cu（OH）2、CuSiO32H2O，含SiO2、FeCO3、Fe2O3等雜質，根據流程圖，加鹽酸“酸浸”后溶液中只有Fe2+可被氯氣氧化，“氧化”時發生反應的離子方程式為Cl2+2Fe2+＝2Fe3++2Cl-。

（3）根據流程圖，經氧化后溶液中陽離子主要為Cu2+和Fe3+，加試劑X調節pH使Fe3+完全轉化為氫氧化鐵沉淀而除去，Cu2+仍留在溶液中，實現Cu2+和Fe3+的分離，最終制備CuCl2；“調pH”時，pH不能過高，否則Cu2+轉化為Cu（OH）2沉淀。

（4）由已知：SOCl2+H2OSO2↑+2HCl↑，“加熱脫水”時，加入SOCl2的目的是生成的HCl抑制CuCl2的水解。