Question

【題目】CuCl廣泛應(yīng)用于化工和印染等行業(yè)。某研究性學(xué)習(xí)小組擬熱分解CuCl2·2H2O制備CuCl，并進(jìn)行相關(guān)探究。

該小組用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（夾持儀器略）

已知實(shí)驗(yàn)操作的步驟為：a.檢查裝置的氣密性后加入藥品→b.在“氣體入口”處通入干燥HCl→c.點(diǎn)燃酒精燈，加熱→d.反應(yīng)一段時(shí)間，熄滅酒精燈，冷卻→e.停止通入HCl，然后通入N2

（資料查閱）

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）儀器X的名稱是___________。

（2）在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，觀察到B中物質(zhì)由白色變?yōu)樗{(lán)色，C中試紙的顏色變化是___________。

（3）反應(yīng)結(jié)束后，取出CuCl產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其中含有少量的CuCl2或CuO雜質(zhì)。根據(jù)資料信息

①若雜質(zhì)是CuCl2，則產(chǎn)生的原因是_______________。

②若雜質(zhì)是CuO，則產(chǎn)生的原因是___________。

Answer 1

【答案】球形干燥管 先變紅再褪色 時(shí)間不足或溫度不高 HCl氣體不足、HCl氣體與固體接觸不充分，部分CuCl2溶解在結(jié)晶水中，水解反應(yīng)生成Cu(OH)2分解所得

【解析】

熱分解CuCl22H2O制備CuCl，為抑制水解，氣體入口通入HCl氣體，然后加熱A處試管，X為球形干燥管，X中無(wú)水硫酸銅變藍(lán)，可知CuCl22H2O分解生成水，且C處試紙先變紅后褪色，可知發(fā)生2CuCl22CuCl＋Cl2↑，D中NaOH溶液吸收尾氣；取出CuCl產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其中含有少量的CuCl2或CuO雜質(zhì)，混有CuCl2與溫度不夠或加熱時(shí)間不足有關(guān)，混有CuO與沒(méi)有在HCl的氛圍中加熱或者未等試管冷卻就停止通入HCl氣體有關(guān)，以此解答該題。

(1)由圖及常見(jiàn)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)B中有白色變?yōu)樗{(lán)色，說(shuō)明有水生成，產(chǎn)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：先變紅再褪色；

(3)①由2CuCl22CuCl＋Cl2↑，雜質(zhì)是CuCl2，說(shuō)明CuCl2沒(méi)有反應(yīng)完全，分解溫度不高，故答案為：時(shí)間不足或溫度不高；

②雜質(zhì)是氧化銅，說(shuō)明CuCl被氧氣氧化才產(chǎn)生了CuO，說(shuō)明裝置中有氧氣，可能是沒(méi)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：HCl氣體不足、HCl氣體與固體接觸不充分，部分 CuCl2溶解在結(jié)晶水中，水解反應(yīng)生成Cu(OH)2分解所得。