Question

【題目】氯化銅、氯化亞銅是重要的化工原料，廣泛用做有機合成催化劑。實驗室可用如圖所示裝置，用還原銅粉和氯氣來制備氯化銅。已知：氯化銅容易潮解。氯化亞銅微溶于水，不溶于稀鹽酸和酒精。

(1)裝置A中發生反應的化學方程式為___。

(2)B裝置的作用是___；C裝置中的試劑是___；E裝置的作用是___；F裝置中可能發生的化學反應的離子方程式為___。

(3)當Cl2排盡空氣后，加熱D。裝置D中的現象是___。

(4)另取CuCl2固體用于制備CuCl。將CuCl2固體溶解在適量蒸餾水中，并加入少量稀鹽酸，然后向溶液中通入SO2氣體并加熱可得到CuCl白色沉淀，過濾、洗滌、干燥，即得CuCl晶體。

①制備CuCl反應的離子方程式為___；

②洗滌時，先用稀鹽酸洗滌數次，后用酒精漂洗，用酒精漂洗的目的是___。

Answer 1

【答案】2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O 除去氯氣中混有的氯化氫氣體 濃硫酸 防止CuCl2潮解 Cl2＋2OH-=Cl-＋ClO-＋H2O 產生棕黃色的煙 2Cu2+＋2Cl-＋SO2＋2H2O2CuCl↓＋4H+＋SO42- 洗去CuCl沉淀表面的雜質，減少CuCl溶解損耗，有利于干燥

【解析】

裝置A制備氯氣，濃鹽酸易揮發，所以氯氣中含有少量氯化氫氣體和水蒸氣，需處理，否則會造成CuCl2的水解。CuCl2易潮解，E裝置的作用得防止F中的水蒸氣進入D裝置而引起CuCl2水解。氯氣有毒，不能直接排放到空氣中。據此解答。

(1)KMnO4的氧化性強于MnO2，故在常溫下能與濃鹽酸反應產生Cl2，2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。答案為：2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O；

(2)該反應為放熱反應，濃鹽酸易揮發，故生成的氯氣中含有少量氯化氫氣體，利用氯化氫極易溶于水，而氯氣難溶于飽和食鹽水，可用飽和食鹽水將氯氣中混有的氯化氫除去，故裝置B的作用是除去氯氣中混有的氯化氫氣體。C裝置中的試劑是濃硫酸，作用是干燥氯氣。CuCl2易潮解，E裝置中盛有濃硫酸，可防止F中的水蒸氣進入D裝置而引起CuCl2水解。氯氣有毒，不能直接排放到空氣中，F裝置的作用是吸收未反應的氯氣，反應的離子方程式為：Cl2＋2OH- =Cl-＋ClO-＋H2O。答案為：除去氯氣中混有的氯化氫氣體；濃硫酸；防止CuCl2潮解；Cl2＋2OH-=Cl-＋ClO-＋H2O；

(3)當Cl2排盡空氣后，加熱D，發生的反應為Cu＋Cl2CuCl2，現象是產生棕黃色的煙。答案為：產生棕黃色的煙；

(4)①CuCl2溶液與SO2發生氧化還原反應，生成CuCl沉淀和H2SO4，離子方程式為：2Cu2+＋2Cl-＋SO2＋2H2O2CuCl↓＋4H+＋SO42-。答案為：2Cu2+＋2Cl-＋SO2＋2H2O2CuCl↓＋4H+＋SO42-；

②CuCl微溶于水，不溶于稀鹽酸和酒精，且酒精易揮發，故用酒精漂洗可洗去CuCl沉淀表面的雜質，減少CuCl溶解損耗，有利于干燥。答案為：洗去CuCl沉淀表面的雜質，減少CuCl溶解損耗，有利于干燥。