Question

氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业．CuCl 难溶于醇和水，可溶于氯离子浓度较大的体系，在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu 和少量CuO)为原料，采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl 的工艺过程如下：

回答下列问题：

（1）步骤①中真正的氧化剂是___________，溶解温度应控制在60-70 度，原因是___________；

（2）写出步骤③中主要反应的离子方程式是___________；

（3）步骤⑧是分离滤液和洗涤液操作，实验室里混有杂质NaCl 的(NH4)2SO4 固体提纯的方法是___________；

（4）上述工艺中，步骤⑥不能省略，理由是___________；

（5）步骤②、④、⑤、⑧都要进行固液分离．工业上常用的固液分离设备有___________(填字母)．

A、离心机B、分馏塔C、框式压滤机D、反应釜

（6）准确称取所制备的氯化亚铜样品mg，将其置于过量的FeCl₃ 溶液中，待样品完全溶解后，加入适量稀硫酸，用a mol/L 的K₂Cr₂O₇ 溶液滴定到终点，消耗K₂Cr₂O₇ 溶液bmL，反应中Cr₂O₇^2-被还原为Cr³⁺，样品中CuCl 的质量分数为___________。

Answer

（1）HNO3；温度低溶解速度慢，温度过高铵盐分解；

（2）2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl+SO42-+2H+；

（3）重结晶法；

（4）醇洗有利于加快去除CuCl表面水分防止其水解氧化；

（5）AC；

（6）×100%

【解析】

试题分析：酸性条件下硝酸根离子具有氧化性，可氧化海绵铜（主要成分是Cu和少量CuO）生成硫酸铜，过滤后在滤液中加入亚硫酸铵发生氧化还原反应生成CuCl，发生2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl+SO42-+2H+，得到的CuCl经硫酸酸洗，水洗后再用乙醇洗涤，烘干得到氯化亚铜。

（1）由于酸性条件下硝酸根离子具有氧化性，可氧化Cu生成CuSO4或Cu2+，步骤①中真正的氧化剂是HNO3，溶解温度应控制在60-70℃，原因是温度低溶解速度慢，温度过高铵盐分解，故答案为：HNO3；温度低溶解速度慢，温度过高铵盐分解；

（2）铜离子与亚硫酸铵发生氧化还原反应生成CuCl，发生2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl+SO42-+2H+，故答案为：2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl+SO42-+2H+；

（3）由于氯化钠的溶解度受温度影响较小，而（NH4）2SO4 的溶解度受温度影响较大，实验室里混有杂质NaCl 的（NH4）2SO4 固体提纯的方法是重结晶法，故答案为：重结晶法；

（4）步骤⑥为醇洗，因乙醇沸点低，易挥发，则用乙醇洗涤，可快速除去固体表面的水分，防止水解、氧化，故答案为：醇洗有利于加快去除CuCl表面水分防止其水解氧化；

（5）步骤②、④、⑤、⑧都要进行固液分离，根据混合的水溶性进行分离，没有发生化学变化，可用离心机以及框式压滤机，以得到滤饼，故答案为：AC；

（6）氯化亚铜与氯化铁发生Fe3++CuCl═Fe2++Cu2++Cl-，加入K2Cr2O7溶液，发生6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，

反应的关系式为6CuCl～6Fe2+～Cr2O72-，

6 1

n ab×10-3mol

n=6ab×10-3mol，m（CuCl）=99.5g/mol×6ab×10-3mol=0.597abg，则样品中CuCl的质量分数为×100%，故答案为：×100%。

考点：考查了物质的分离提纯、化学用语、氧化还原滴定的应用等的相关知识。