*化亞銅是一種重要的化工產品,常用作有機合成催化劑,還可用於顏料、防腐等工業,它不溶於H2SO4、HNO3和醇...
問題詳情:
*化亞銅是一種重要的化工產品,常用作有機合成催化劑,還可用於顏料、防腐等工業,它不溶於H2SO4、HNO3和醇,微溶於水,可溶於濃鹽*和氨水,在潮溼空氣中易水解氧化成綠*的鹼式*化銅[Cu2(OH)3Cl]。以海綿銅(主要成分是Cu和少量CuO)為原料,採用**銨氧化分解技術生產CuCl的工藝過程如下:
(1)寫出溶解過程中發生的氧化還原反應的離子方程式:_________
(2)還原過程中發生的主要反應的離子方程式:_________。
(3)析出的CuCl晶體水洗後要立即用無水乙醇洗滌,在真空乾燥機內於70℃乾燥2h,冷卻密封包裝。70℃真空乾燥、密封包裝的原因是__________。
(4)寫出*化亞銅在空氣中被氧化的化學方程式________
(5)如圖是各反應物在最佳配比條件下,反應溫度對CuCl產率影響.由圖可知,溶液溫度控制在60℃時,CuCl產率能達到94%,當溫度高於65℃時,CuCl產率會下降,其原因可能是___。
(6)以碳棒為電極電解CuCl2溶液也可得到CuCl,寫出電解時*極上發生的電極反應式:____。
【回答】
【*】3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O 2Cu2++SO32-+2Cl-+ H2O=2CuCl↓+SO42-+2H+ 加快乙醇和水的揮發,防止CuCl在潮溼的空氣中水解氧化 4 CuCl+O2+ 4H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl 溫度過高,一是促進了CuCl的水解,二是促進了CuCl與空氣中氧氣發生反應 Cu2++e-+Cl-=CuCl↓
【解析】(1)溶解過程中,Cu與NO3-在**條件下發生氧化還原反應,離子方程式為:3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O,
故*為:3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O;
(2)還原過程中,溶液中的Cu2+被還原為CuCl,離子方程式為:2Cu2++SO32-+2Cl-+ H2O=2CuCl↓+SO42-+2H+,
故*為:2Cu2++SO32-+2Cl-+ H2O=2CuCl↓+SO42-+2H+;
(3)真空乾燥可以加快乙醇和水的揮發,密封包裝可以防止CuCl在潮溼空氣中水解、氧化,
故*為:加快乙醇和水的揮發,防止CuCl在潮溼的空氣中水解氧化;
(4)由題給資訊可知,CuCl在潮溼空氣中易水解氧化成綠*的鹼式*化銅[Cu2(OH)3Cl],根據得失電子守恆及原子守恆寫出生成物並配平,化學方程式為:4CuCl+O2+ 4H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl,
故*為:4CuCl+O2+ 4H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl;
(5)因在60℃時CuCl產率最大,根據資訊可知,隨溫度升高,促進了CuCl的水解,CuCl被氧化的速度加快,
故*為:溫度過高,一是促進了CuCl的水解,二是促進了CuCl與空氣中氧氣發生反應;
(6)電解時,*極上Cu2+得電子,電極反應式為:Cu2++e-+Cl-=CuCl↓,
故*為:Cu2++e-+Cl-=CuCl↓。
知識點:電離平衡 水解平衡
題型:填空題
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