Question

【題目】CuCl廣泛應用于化工和印染等行業(yè)。某研究性學習小組擬熱分解CuCl2·2H2O制備CuCl，并進行相關探究。

【實驗探究】該小組用下圖所示裝置進行實驗(夾持儀器略)。

請回答下列問題：

(1)儀器X的名稱是__________。

(2)實驗操作的先后順序是① → → → → ⑤。

①檢查裝置的氣密性后加入藥品 ②熄滅酒精燈，冷卻

③在“氣體入口”處通干燥HCl ④點燃酒精燈，加熱

⑤停止通入HCl，然后通入N2

(3)在實驗過程中，觀察到B中物質由白色變?yōu)樗{色，C中試紙的顏色變化是 。

(4)裝置D中發(fā)生反應的離子方程式是 。

(5)反應結束后，取出CuCl產品進行實驗，發(fā)現其中含有少量的CuCl2或CuO雜質，根據資料信息分析：

①若雜質是CuCl2，則產生的原因是 。

②若雜質是CuO，則產生的原因是 。

(6)若已證實雜質為CuO，請寫出由Cu2(OH)2Cl 2生成CuO的化學方程式 。

Answer 1

【答案】

(1)球形干燥管；(2)③→④→②；(3)先變紅后褪色；

(4)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+2H2O；H++OH-=H2O；

(5)①加熱時間不足或溫度偏低；②HCl氣流不足。

(6)Cu2(OH)2Cl22CuO+2HCl↑；

【解析】

試題分析：(1)由圖及常見的儀器可知，儀器X的名稱為球形干燥管，故答案為：球形干燥管；

(2)實驗中有氣體生成，先檢驗裝置的氣密性，且熱分解CuCl22H2O制備CuCl，防止CuCl被氧化和Cu+水解所以必須要先趕走裝置中的氧氣和水蒸氣后才加熱，且要在HCl氣流中加熱制備，反應結束后先熄滅酒精燈，應該要繼續(xù)通入氮氣直至裝置冷切，所以操作順序為：① →③→④→②→ ⑤，故答案為：③→④→②；

(3)B中有白色變?yōu)樗{色，說明有水生成，產物中還有Cl2，所以C中石蕊試紙先逐漸變?yōu)榧t色，后褪色，故答案為：石蕊試紙先逐漸變?yōu)榧t色，后褪色；

(4)D中是Cl2和NaOH反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，和氯化氫與氫氧化鈉的反應，反應的離子方程式為Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；H++OH-=H2O，故答案為：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；H++OH-=H2O；

(5)①由2CuCl22CuCl+Cl2↑，雜質是CuCl2說明CuCl2沒有反應完全，分解溫度不高，故答案為：加熱時間不足或溫度偏低；②雜質是氧化銅，說明CuCl被氧氣氧化才產生了CuO，說明裝置中有氧氣，可能是沒有在HCl的氛圍中加熱或者未等試管冷卻就停止通入HCl氣體，故答案為：通入HCl的量不足。

(6)若已證實雜質為CuO，則由Cu2(OH)2Cl 2生成CuO的化學方程式為Cu2(OH)2Cl22CuO+2HCl↑，故答案為：Cu2(OH)2Cl22CuO+2HCl↑。