氯化亚铜(CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂,是一种白色粉末;微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸。工业上采用如下工艺流程,从某酸性废液(主要含Cu2+、Fe3+、 H+、Cl-)中制备氯化亚铜。
请回答下列问题:
(1)写出步骤①中发生的两个主要反应的离子方程式: 。
(2)步骤②的操作名称是: 。
(3)步骤④中所加物质X为: 。
(4)步骤⑤的操作是: 。
(5)步骤⑥应调节溶液pH呈酸性,且用乙醇洗涤CuCl晶体,目的是: 。
(6)在CuCl的生成过程中,可以循环利用的物质是 ,理论上 (填“是”或“不”)需要补充(不考虑调节等消耗);理由是 。
(7)工业上还可以采用以碳棒为电极电解CuCl2溶液得到CuCl。电解CuCl2溶液,阴极上发生的电极反应式是 。
高二化学填空题中等难度题
氯化亚铜(CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂,是一种白色粉末;微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸。工业上采用如下工艺流程,从某酸性废液(主要含Cu2+、Fe3+、 H+、Cl-)中制备氯化亚铜。
请回答下列问题:
(1)写出步骤①中发生的两个主要反应的离子方程式: 。
(2)步骤②的操作名称是: 。
(3)步骤④中所加物质X为: 。
(4)步骤⑤的操作是: 。
(5)步骤⑥应调节溶液pH呈酸性,且用乙醇洗涤CuCl晶体,目的是: 。
(6)在CuCl的生成过程中,可以循环利用的物质是 ,理论上 (填“是”或“不”)需要补充(不考虑调节等消耗);理由是 。
(7)工业上还可以采用以碳棒为电极电解CuCl2溶液得到CuCl。电解CuCl2溶液,阴极上发生的电极反应式是 。
高二化学填空题中等难度题查看答案及解析
(加试题)氯化亚铜常用作有机合成工业中的催化剂,为白色晶体,不溶于乙醇,微溶于水,易溶于浓盐酸形成络合离子([CuCl2]-)。受潮露置空气中迅速氧化成碱式盐。实验室用下列流程制备:
已知:Na[CuCl2](易电离,溶液无色) NaCl+CuCl↓(白色沉淀)。
请回答以下问题:
(1)写出实验室制取Na[CuCl2]的离子方程式__________
(2)判断步骤②反应完全的现象是____________
(3)步骤③的目的是__________________________________。
(4)步骤④有关抽滤操作,下列说法正确的是_______
A. 选择抽滤主要是为了加快过滤速度,得到较干燥的沉淀
B. 在吸滤瓶和抽气泵之间应连接一个安全瓶,吸滤瓶应与安全瓶的长导管相接
C. 抽滤时不宜过滤胶状沉淀,否则易在滤纸上形成一层密实的沉淀
D. 洗涤沉淀时,应关小水龙头,使洗涤剂缓缓通过沉淀物
(5)定量 称取1.850g CuCl样品(杂质不参与反应),溶于一定量的0.5000mol·L-1FeCl3溶液中,加水稀释至200mL得到溶液,取20.00mL 用0.1000mol·L-1的Ce(SO4)2溶液滴定到终点,消耗18.00mLCe(SO4)2 。
①此实验涉及溶液配制与定量滴定的基本操作中,其中合理的是___________;
②有关反应式:Fe3++CuCl=Fe2++Cu2++Cl- Ce4++Fe2+=Fe3++Ce3+则样品中CuCl的质量分数____________。
高二化学实验题困难题查看答案及解析
过渡金属的单质及化合物很多有催化性能,氯化铜、氯化亚铜经常用作有机合成催化剂。实验室中用氯气与粗铜(杂质只有Fe)反应,制备铜的氯化物的流程如下。
查阅资料:
氯化亚铜:白色微溶于水,在干燥空气中稳定,受潮则易变蓝到棕色,在热水中迅速水解生成氧化铜水合物而呈红色。
氯化铜:从水溶液中结晶时,在26~42℃得到二水物,在15℃以下得到四水物,在15~25.7℃得到三水物,在42℃以上得到一水物,在100℃得到无水物。
(1)现用如图所示的实验仪器及药品制备纯净、干燥的氯气并与粗铜反应(铁架台、铁夹省略)。
①按气流方向连接各仪器接口顺序是:a→_____、_____→ h 、i →_____、_____→_____。
②本套装置有两个仪器需要加热,加热的顺序为先_____后_____。
(2)分析流程:
①固体甲需要加稀盐酸溶解,其理由是_____;
②溶液甲可加试剂X用于调节pH以除去杂质, X可选用下列试剂中的(填序号)_____。
a.Cu(OH)2 b. NH3·H2O c.CuO d.CuSO4
③完成溶液乙到纯净CuCl2·2H2O晶体的系列操作步骤为:加少量盐酸、蒸发浓缩、___________、____________、洗涤、干燥。
(3)向溶液乙中加入适当的还原剂(如SO2、N2H4、SnCl2等),并微热得到CuCl沉淀,写出向乙溶液加入N2H4(氧化产物为无毒气体)的离子方程式:___________________________。
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
过渡金属的单质及化合物很多有催化性能,氯化铜、氯化亚铜经常用作有机合成催化剂。实验室中用氯气与粗铜(杂质只有Fe)反应,制备铜的氯化物的流程如下。
查阅资料:
氯化亚铜:白色微溶于水,在干燥空气中稳定,受潮则易变蓝到棕色,在热水中迅速水解生成氧化铜水合物而呈红色。
氯化铜:从水溶液中结晶时,在26~42℃得到二水物,在15℃以下得到四水物,在15~25.7℃得到三水物,在42℃以上得到一水物,在100℃得到无水物。
(1)现用如图所示的实验仪器及药品制备纯净、干燥的氯气并与粗铜反应(铁架台、铁夹省略)。
①按气流方向连接各仪器接口顺序是:a→_____、_____→h、i→_____、_____→_____。
②本套装置有两个仪器需要加热,加热的顺序为先_____后_____。
(2)分析流程:
①固体甲需要加稀盐酸溶解,其理由是_____;
②溶液甲可加试剂X用于调节pH以除去杂质,X可选用下列试剂中的(填序号)_____。
a Cu(OH)2 b NH3·H2O c CuO d CuSO4
查阅有关资料得到如下数据,常温下Fe(OH)3的溶度积Ksp=8.0×10-38,Cu(OH)2的溶度积Ksp=3.0×10-20,通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时就认为沉淀完全,设溶液中CuSO4的浓度为3.0 mol·L-1,则Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH为________,Fe3+完全沉淀时溶液的pH为________。(提示:lg2=0.3)
③完成溶液乙到纯净CuCl2·2H2O晶体的系列操作步骤为:加少量盐酸、蒸发浓缩、________、_______、洗涤、干燥。
(3)向溶液乙中加入适当的还原剂(如SO2、N2H4、SnCl2等),并微热得到CuCl沉淀,写出向乙溶液加入N2H4(氧化产物为无毒气体)的离子方程式:____________。
高二化学工业流程简单题查看答案及解析
CuCl为白色粉末,微溶于水,不溶于乙醇,潮湿的CuCl在空气中被氧化为Cu2(OH)3Cl。
(1)一种由海绵铜(Cu)为原料制备CuCl的工艺流程如下:
①“溶解”步骤发生反应的离子方程式为_________________________________;
②潮湿的CuCl在空气中被氧化的化学反应方程式为_________________________________;
③已知常温下Cu(OH)2溶度积常数Ksp=2×10-20要使c(Cu2+)=0.2 mol·L-1的硫酸铜溶液中的铜离子沉淀比较完全(使铜离子浓度变为原来的千分之一)则应调节溶液pH为___________以上。
(2)次磷酸(H3PO2)是一元中强酸,可用于作金属表面处理剂。
①向Ba(H2PO2)2溶液中加入硫酸可以制取H3PO2,写出反应的化学方程式:_____________;
②H3PO2可将溶液中的Ag+还原为银,从而用于化学镀银,反应同时生成P元素最高价氧化物对应的水化物。在该过程中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为:___________;
③NaH2PO2的水溶液呈弱碱性,用离子方程式说明原因:______________________。
高二化学工业流程中等难度题查看答案及解析
三氯化铬是合成其它铬盐的重要原料,在无机合成和有机合成中有重要的作用,是合成饲料添加剂的主要成份,工业上主要用作媒染剂及催化剂。易溶于水,溶于乙醇,几乎不溶于乙醚,易潮解,易升华。在高温下能被氧气氧化,碱性条件下能被H2O2氧化为Cr(Ⅵ)且2 CrO42- + 2 H+ ⇌ Cr2O72- + H2O。制三氯化铬的流程如下:
(1)三氯化铬碱性条件下被H2O2氧化为Cr(Ⅵ)的离子反应方程式为__ 。
(2)已知CCl4沸点为57.6℃,为保证稳定的CCl4气流,适宜的加热方式是_________________。
(3)用如图装置制备CrCl3时,主要步骤包括:①将产物收集到蒸发皿中;②加热反应管至400℃,开始向三颈烧瓶中通入氮气,继续升温到650℃;③三颈烧瓶中装入150mLCCl4,并加热CCl4,温度控制在50~60℃之间;④反应管出口端出现了CrCl3升华物时,切断加热管式炉的电源;⑤停止加热CCl4,继续通入氮气;⑥检查装置气密性。正确的操作顺序为:⑥→③→__________,步骤②中通如氮气的作用_______________。
(4)已知反应管中发生的主要反应有:Cr2O3+3CCl4→2CrCl3+3COCl2,因光气剧毒,实验需在通风橱中进行,并用乙醇处理COCl2,生成一种含氧酸酯(C5H10O3),用乙醇处理尾气的化学方程式_____ 。
(5)样品中三氯化铬质量分数的测定称取样品0.3300g,加水溶解并定容于250mL容量瓶中。移取25.00mL于碘量瓶(一种带塞的锥形瓶)中,加热至沸后加入1gNa2O2,充分加热煮沸,适当稀释,然后加入过量的2mol/LH2SO4至溶液呈强酸性,此时铬以Cr2O72-存在,再加入1.1gKI,密塞,摇匀,于暗处静置5分钟后,加入1mL指示剂,用0.0250mol/L硫代硫酸钠溶液滴定至终点,平行测定三次,平均消耗标准硫代硫酸钠溶液24.00mL。
已知:Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O,2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI。
①指示剂为___________,滴定终点的现象为________________________________。
②移入碘量瓶的CrCl3溶液需加热煮沸,加入Na2O2后也要加热煮沸,其主要原因是 。
③样品中无水三氯化铬的质量分数为 。(计算结果精确到0.1%)
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
氯化亚铜(CuCl)是白色粉末,微溶于水,能与稀硫酸反应,广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解CuC12•2H2O制备CuCl,并进行相关探究(已知酸性条件下Cu+不稳定)。
下列说法正确的是
A. X气体可以是N2,目的是做保护气,抑制CuCl2•2H2O加热过程可能的水解
B. CuCl与稀硫酸反应的离子方程式为:2Cu++4H++SO42-═2Cu2++SO2↑+2H2O
C. 途径1中产生的Cl2可以回收循环利用,也可以通入饱和CaCl2溶液中除去
D. 途径2中200℃下反应的化学方程式为:Cu2(OH)2Cl22CuO + 2HCl
高二化学选择题中等难度题查看答案及解析
碳酸铈[Ce2(CO3)3]为白色粉末,难溶于水,主要用作生产铈的中间化合物。它可由氟碳酸铈精矿经如下流程制得。
(1)如图是一种稀土元素铈(Ce)在元素周期表中的信息示意图。则铈原子的质子数是______,氟碳酸铈的化学式为CeFCO3,该化合物中,Ce的化合价为_____________;
(2)焙烧生成的铈化合物为二氧化铈(CeO2),其在酸浸时发生反应的离子方程式为______________;
(3)试剂X______________;
(4)已知298K时,Ksp[Ce(OH)4]=1×10-29,Ce(OH)4的溶度积表达式为Ksp=______________;为了使溶液中Ce4+沉淀完全,需调节pH为________以上;
(5)取某Ce(OH)4产品1.00g(质量分数为97%),加硫酸溶解后,用0.1000mol•L-1的FeSO4溶液滴定至终点(铈被还原成Ce3+)则需要滴加标准溶液的体积____________mL,若用硫酸酸化后改用0.1000mol•L-1
的FeCl2溶液滴定产品从而测定Ce(OH)4产品的质量分数,其它操作都正确,则测定的Ce(OH)4产品的质量分数__________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
高二化学实验题极难题查看答案及解析
过氧化锶(SrO2·2H2O)晶体是一种白色粉末,微溶于水,常用作焰火的引火剂。制备流程如下:
反应原理:Sr(NO3)2+H2O2+2NH3·H2O=SrO2·2H2O↓+2NH4NO3,该反应放热。
(1)选择不同浓度的双氧水在反应器中反应,测得相同时间H2O2的利用率随浓度的变化关系如图所示。5%的H2O2比20%的H2O2的利用率低的原因是______。
(2)SrO2·2H2O与CO2会反应变质,反应的化学方程式为______。
(3)25℃时,将Sr(NO3)2溶液滴加到含有F-、CO32-的溶液中,当c(Sr2+)=0.0010 mol·L-1时,同时存在SrF2、SrCO3两种沉淀,则此时溶液中c(F-):c(CO32-)=______。[已知25℃时:Ksp(SrF2)=4.0×10-9,Ksp(SrCO3)=5.0×10-9]
(4)准确称取1.8000 g SrO2·2H2O样品置于锥形瓶中,加入适量的盐酸使之充分转化为H2O2,再加入足量KI,摇匀后置于暗处,充分反应后,加入少量淀粉试液,用1.0000 mol·L-1 Na2S2O3标准液滴定到蓝色恰好消失时,共消耗标准液20.00 mL,计算SrO2·2H2O样品的纯度,写出计算过程________。(已知:S2O32-S4O62-)
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
某同学通过如下流程制备氧化亚铜:
已知CuCl难溶于水和稀硫酸:Cu2O+2H+==Cu2++Cu+H2O
下列说法不正确的是
A. 步骤②SO2可用Na2SO3替换
B. 步骤③中为防止CuCl被氧化,可用SO2水溶液洗涤
C. 步骤④发生反应的离子方程式为2CuCl+2OH-=Cu2O+2Cl-+H2O
D. 如果Cu2O试样中混有CuCl和CuO杂质,用足量稀硫酸与Cu2O试样充分反应,根据反应前、后固体质量可计算试样纯度
高二化学单选题中等难度题查看答案及解析