题目

硒(Se)和铜(Cu)在生产生活中有广泛的应用。硒可以用作光敏材料、电解锰行业的催化剂，也是动物体必需的营养元素和对植物有益的营养元素等。氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于醇和水，可溶于氯离子浓度较大的体系，在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料，采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下所示：请回答下列问题：(1)若步骤①中得到的氧化产物只有一种，则它的化学式是____________。(2)写出步骤③中主要反应的离子方程式：_________。(3)步骤⑤包括用pH＝2的溶液酸洗、水洗两步操作，酸洗采用的酸是_______(写酸的名称)。(4)上述工艺中，步骤⑥和⑦的作用是__________。(5)Se为ⅥA族元素，用乙二胺四乙酸铜阴离子水溶液和硒代硫酸钠(Na2SeSO3)溶液反应可获得纳米硒化铜，硒代硫酸钠还可用于Se的精制，写出硒代硫酸钠(Na2SeSO3)与H2SO4溶液反应得到精硒的化学方程式：______________。(6)氯化亚铜产率与温度、溶液pH关系如下图所示。据图分析，流程化生产氯化亚铜的过程中，温度过低影响CuCl产率的原因是_________；温度过高、pH过大也会影响CuCl产率的原因是____________。 答案：【答案】CuSO4 2Cu2＋+SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl↓+SO42-+2H＋ 硫酸 使CuCl干燥，防止其水解氧化 Na2SeSO3+H2SO4=Na2SO4+Se↓+SO2↑+H2O 温度过低反应速率慢 温度过高、pH过大，容易向CuO和Cu2O转化，且温度过高，铵盐(氯化铵，亚硫酸铵)易受热分解(任答一点即可) 【解析】酸性条件下硝酸根离子具有氧化性，可氧化海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)生成硫酸铜，过滤后在滤液中加入亚硫酸铵、氯化铵发生氧化还原反应生成CuCl，发生2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl+SO42-+2H+，得到的CuCl经硫酸酸洗，水洗后再用乙醇洗涤，可快速除去固体表面的水分，防止水解、氧化，(1)步骤①中海绵铜与硝酸铵、水、硫酸反应，酸性条件下硝酸根离子具有氧化性，将铜元素氧化为铜离子，据此分析；(2)步骤③为铜离子、亚硫酸铵、氯化铵得到CuCl，铜元素化合价降低，则硫元素化合价升高，还有硫酸根离子生成，据此书写；(3)由流程可知，经酸洗、水洗后得到硫酸铵，据此分析；(4)根据已知“CuCl难溶于醇和水，可溶于氯离子浓度较大的体系，在潮湿空气中易水解氧化”分析；(5)硒代硫酸钠（Na2SeSO3）与H2SO4溶液反应得到硒、硫酸钠、二氧化硫和水；(6)温度过低，反应慢，温度过高、pH过大铵盐易分解，容易向CuO和Cu2O转化；(1)步骤①中海绵铜与硝酸铵、水、硫酸反应，酸性条件下硝酸根离子具有氧化性，将铜元素氧化为铜离子，氧化产物只有一种，则为CuSO4；(2)步骤③的反应为：2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl+SO42-+2H+；(3)由流程可知，经酸洗、水洗后得到硫酸铵，则应加入硫酸，为防止CuCl溶解，不能加入硝酸等氧化性酸，也不能加入盐酸，防止引入新杂质；(4)由题：CuCl难溶于醇和水，可溶于氯离子浓度较大的体系，在潮湿空气中易水解氧化，步骤⑥醇洗，步骤⑦烘干，目的是：使CuCl干燥，防止其水解氧化；(5)硒代硫酸钠（Na2SeSO3）与H2SO4溶液反应为：Na2SeSO3+H2SO4═Na2SO4+Se↓+SO2↑+H2O；(6)流程化生产氯化亚铜的过程中，温度过低反应速率慢，CuCl产率低；温度过高、pH过大，容易向CuO和Cu2O转化，且温度过高，铵盐（氯化铵，亚硫酸铵）易受热分解；

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