题目
氯化亚铜(CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂,在空气中迅速被氧化变成绿色;见光分解变成褐色。如图是工业上用制作印刷电路的废液(含Fe3+、Cu2+、Fe2+、Cl-)生产CuCl的流程:
根据以上信息回答下列问题:
(1)
生产过程中X的化学式为。
(2)
写出产生CuCl的离子方程式:。
(3)
实验探究pH对CuCl产率的影响如下表所示:
pH
1
2
3
4
5
6
7
CuCl产率/%
70
90
82
78
75
72
70
析出CuCl晶体最佳pH为 ,当pH较大时CuCl产率变低原因是 。调节pH时,(填“能”或“不能”)用相同pH的硝酸代替硫酸,理由是。
(4)
氯化亚铜的定量分析: ①称取样品0.25g和过量的FeCl3溶液于锥形瓶中,充分溶解。②用0.10mol·L-1硫酸铈标准溶液滴定。已知:CuCl+FeCl3=CuCl2+FeCl2、Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+。三次平行实验结果如下(平行实验结果相差不能超过1%):平行实验次数1230.25g样品消耗硫酸铈标准溶液的体积(mL)24.3524.0523.95则样品中CuCl的纯度为 。(结果保留三位有效数字)。
(5)
由CuCl水解再热分解可得到纳米Cu2O。第一步CuCl水解的离子方程式为:CuCl(s)+H2O(l) CuOH(s)+Cl-(aq)+H+(aq),第二步CuOH热分解的化学:方程式为。第一步CuCl水解反应的平衡常数足与此温度下KW、Ksp(CuOH)、Ksp(CuCl)的关系为K=。
答案: 【1】Fe
【1】2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+4H++SO42-
【1】2【2】Cu2+水解程度增大,反应生成CuCl减少,产率减小【3】不能【4】硝酸会与产品CuCl发生反应
【1】95.5%
【1】2CuOH ≜ Cu2O+H2O【2】Kh=Kw×Ksp(CuCl)Ksp(CuOH)