Question

CuCl是有機合成的重要催化劑，并用于顏料、防腐等工業(yè)。工業(yè)上由廢銅料（含F(xiàn)e、Al及其化合物、SiO2雜質(zhì)），生產(chǎn)CuCl的工藝流程如下：

 

物質(zhì)	開始沉淀	沉淀完全
Fe(OH)3	2.7	3.7
Cu(OH)2	5.6	6.7
Al(OH)3	3.8	4.7

已知：CuCl溶于NaCl的濃溶液可生成CuCl2－，CuCl2－的溶液用水稀釋后可生成CuCl沉淀。

（1）煅燒的主要目的是：                                       。

（2）操作Ⅰ為調(diào)節(jié)溶液的PH值，范圍為        ，加入的物質(zhì)X可以是（     ）

A、CuO    B、Cu(OH)2      C、NaOH 溶液     D、CaCO3

（3）濾渣Ⅱ的主要成分是          。

（4）往濾液Ⅱ中加入食鹽并通入SO2可生成CuCl2－，請寫出反應(yīng)的離子方程式：

                              。  

（5）在反應(yīng)Ⅰ中，溫度控制在70~80℃并使用濃NaCl溶液，主要目的是：                。

（6）常溫下，已知CuOH的KSP為1.0×10－14，則Cu++H2O CuOH + H+的平衡常數(shù)為：           。

Answer 1

【知識點】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用

【答案解析】（1）使銅轉(zhuǎn)化為可溶于酸的氧化物（2分）

（2）4.7≤PH<5.6 （2分  ）  ABC（ 2分 ）

（3）Fe(OH)3  和 Al(OH)3（ 2分 ）

（4）2H2O+2Cu2++SO2+4Cl－=2 CuCl2－+ SO42－+4H+  （ 2分 ） 

（5）提高的CuCl2—生成速率（2分） （6）1（2分）

 解析：(1)煅燒的主要目的是使銅轉(zhuǎn)化為可溶于酸的氧化物；

操作Ⅰ的目的是沉淀鐵離子和鋁離子，還不能沉淀銅離子，所以調(diào)節(jié)溶液PH值的范圍為

  4.7≤PH<5.6 ，加入的物質(zhì)X可以是CuO 、Cu(OH)2 或NaOH 溶液

(3)操作Ⅰ的目的是沉淀鐵離子和鋁離子，所以濾渣Ⅱ的主要成分是Fe(OH)3  和 Al(OH)3

(4)濾液Ⅱ中含有的離子是Cu2+和Cl－，加入食鹽并通入SO2可生成CuCl2－，反應(yīng)的離子方程式為：2H2O+2Cu2++SO2+4Cl－=2 CuCl2－+ SO42－+4H+

(5)已知：CuCl溶于NaCl的濃溶液可生成CuCl2－，所以溫度控制在70~80℃并使用濃NaCl溶液，主要目的是提高的CuCl2—生成速率；

（6）Cu++H2O CuOH + H+的平衡常數(shù)K=C(H+)/C(Cu+)，根據(jù)沉淀溶解平衡，C(Cu+)=KSP/C(OH-)，代入上式，K=C(H+)．C(OH-)/KSP=1。

【思路點撥】本題主要考察常見無機化合物知識，通過所給信息進行加工，書寫氧化還原反應(yīng)方程式，平衡中的有關(guān)計算，難度中等。