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ag CuCl2·2H2O制備CuCl，該小組用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（夾持儀器略），并開展相關(guān)探究。

閱讀資料：

資料一	CuCl2·2H2O	在HCl氣流中加熱至140℃	產(chǎn)生CuCl2	CuCl2在受熱大于300℃時(shí)	生成CuCl和Cl2
資料二	CuCl2·2H2O	直接加熱	產(chǎn)生Cu2(OH)2Cl2	Cu2(OH)2Cl2在受熱到200℃時(shí)	產(chǎn)生CuO

請(qǐng)回答下列問題：

（1）請(qǐng)?jiān)谙卤碇刑顚憣?shí)驗(yàn)操作的步驟。

步驟	操作描述
①	__________
②	__________
③	__________
④	熄滅酒精燈，冷卻
⑤	停止通入HCl，然后通入N2

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

（3）裝置D的作用是___________________。

（4）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)資料信息分析其原因：

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________________。

（5）在不了解CuCl化學(xué)性質(zhì)的前提下，如何證明實(shí)驗(yàn)得到的CuCl樣品中含有CuCl2雜質(zhì)__________________。

Answer 1

【答案】 檢驗(yàn)裝置的氣密性后加藥品 在“氣體入口”處通干燥HCl 點(diǎn)燃酒精燈，加熱 先變紅后褪色 Cl2+2OH-Cl-+ClO-+2H2OH++OH-H2O（寫一個(gè)化學(xué)或離子方程式得1分）（吸收氯氣和氯化氫氣體） 加熱溫度不夠 HCl氣流不足 對(duì)反應(yīng)后得到的產(chǎn)品進(jìn)行稱量，求出agCuCl2·2H2O完全轉(zhuǎn)化為CuCl的質(zhì)量，如果該數(shù)值小于產(chǎn)品的稱量值，就可判斷含有氯化銅（合理說法即得分）

【解析】（1）實(shí)驗(yàn)中有氣體生成，先檢驗(yàn)裝置的氣密性，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氣流中加熱制備抑制水解，反應(yīng)結(jié)束后先熄滅酒精燈，應(yīng)該要繼續(xù)通入氮?dú)庵敝裂b置冷卻，所以操作順序?yàn)棰?/span>檢驗(yàn)裝置的氣密性后加藥品；②在“氣體入口”處通干燥HCl；③點(diǎn)燃酒精燈，加熱；④熄滅酒精燈，冷卻；⑤停止通入HCl，然后通入N2；（2）分解產(chǎn)物中含有水蒸氣，則在實(shí)驗(yàn)過程中觀察到B中物質(zhì)由白色變?yōu)樗{(lán)色。因?yàn)榇笥?00℃，發(fā)生2CuCl2＝2CuCl+Cl2↑，則產(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。（3）氯氣有毒，氯化氫也需要吸收，則裝置D的作用是吸收氯氣和氯化氫氣體。（4）①若雜質(zhì)是CuCl2，根據(jù)表中信息可知混有CuCl2與溫度不夠或加熱時(shí)間不足有關(guān)。②若雜質(zhì)是CuO，與沒有在HCl的氛圍中加熱或者未等試管冷卻就停止通入HCl氣體有關(guān)。（5）在不了解CuCl化學(xué)性質(zhì)的前提下，要證明實(shí)驗(yàn)得到的CuCl樣品中含有CuCl2雜質(zhì)需要對(duì)反應(yīng)后得到的產(chǎn)品進(jìn)行稱量，求出agCuCl2·2H2O完全轉(zhuǎn)化為CuCl的質(zhì)量，如果該數(shù)值小于產(chǎn)品的稱量值，就可判斷含有氯化銅。