Question

（14分）氯化亚铜（CuCl）常用作有机合成工业中的催化剂，是一种白色粉末；微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸；在空气中迅速被氧化成绿色；见光则分解，变成褐色；下图是工业上以制作印刷电路的废液（含Fe3+、Cu2+、Fe2+、Cl－）生产CuCl的流程如下：

（1）工业生产硫酸的第一步反应如下，请配平该化学方程式并用单线桥法标注电子转移的方向和数目：

______FeS2+______O2 ______SO2+______Fe2O3

（2）写出生产过程中X__________ ，Y___________ （填化学式）。

（3）产生CuCl的化学方程式_______________________________________________。

（4）氯化亚铜的定量分析：

①称取样品0.25g 置于预先放入10mL过量的FeCl3溶液250mL的锥形瓶中，不断摇动；

②待样品溶解后，加水50mL，邻菲罗啉指示剂2滴；

③立即用0.10 mol•L-1硫酸铈Ce（SO4）2标准溶液滴至绿色出现为终点。如此再重复二次测得数据如下：

（已知：CuCl + FeCl3 ══CuCl2 + FeCl2      Fe2+ + Ce4+ ══ Fe3+ + Ce3+ ）

	1	2	3
0.25克样品消耗硫酸铈标准溶液的体积（mL）	23.85	24.35	23.95

④数据处理：计算得CuCl的纯度为__________。（平行实验结果相差不能超过0.3%）

Answer

（1）（4分）（2）Fe HCl （各2分）

（3）CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O=2CuCl↓+2 H2SO4 （3分）（4）0.95（或95% ）（3分）

【解析】

试题分析：（1）在反应中铁的化合价从＋2价升高到＋3价，S元素的化合价从—1价升高到＋4价，氧元素的化合价从0价降低到—2价，则根据电子得失守恒可知方程式可表示为。

（2）根据流程图可知滤液②和滤液①应该是氯化亚铁，被氯气氧化为氯化铁。则Y应该是盐酸，滤渣①是铁和铜的混合物，则X是铁，Y是HCl。

（3）产生CuCl的反应物是SO2、氯化铜和硫酸铜，则反应的化学方程式为CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O=2CuCl↓+2H2SO4。

（4）根据题目中所给数据及平行实验结果相差不能超过0.3%，滴定0.25g样品消耗硫酸铈标准溶液的平均体积是23.9ml，结合方程式可知：CuCl + FeCl3 ＝CuCl2 + FeCl2可知CuCl的纯度为23.9×10-3L×0.1 mol/L×99.5g/mol/0.25g×100%＝95%。

考点：考查物质制备工艺流程图的分析与应用