Question

氯氧化铜[xCuO·yCuCl₂·zH₂O]在农业上可用作杀菌剂。以废铜(主要杂质为Fe)为原料，经溶解氧化、调节pH、过滤等步骤，可制备氯氧化铜。

(1)工业上用H₂O₂和HCl溶解氧化废铜时，反应生成Cu²⁺时的离子方程式为________。

(2)加Cu₂(OH)₂CO₃调节混合液pH时，其优点是________。

(3)为测定氯氧化铜的组成，现进行如下实验：

步骤Ⅰ：称取0.4470 g氯氧化铜固体，放入锥形瓶中，加入一定量30%的硝酸使固体完全溶解。滴加K₂CrO₄溶液作指示剂，用0.100 0 mol·L^-1 AgNO₃标准溶液滴定溶液中的Cl^-，滴定至终点时消耗AgNO₃标准溶液20.00 mL(已知Ag₂CrO₄为砖红色沉淀)。

步骤Ⅱ：称取0.2235 g氯氧化铜固体，放入锥形瓶中，加入一定量硫酸使固体完全溶解。溶液中加入过量的KI固体，充分反应后向溶液中滴入数滴淀粉溶液，用0.200 0 mol·L^-1 Na₂S₂O₃标准溶液滴定，滴定至终点时消耗Na₂S₂O₃标准溶液10.00 mL。

已知步骤Ⅱ中所发生的反应如下：2Cu²⁺＋4I^-===2CuI↓＋I₂；2Na₂S₂O₃＋I₂===2NaI＋Na₂S₄O₆。

①步骤Ⅰ滴定终点时的实验现象是_____。

②通过计算确定氯氧化铜的化学式(写出计算过程)__________。

Answer

Cu＋2H+＋H2O2===Cu2+＋2H2O 调节溶液的酸碱性，不引入杂质，使Fe3＋全部转化为Fe(OH)3沉淀等 当加入最后一滴AgNO3溶液时，出现砖红色沉淀 0.4470g氯氧化铜Cl－离子的物质的量：n(Cl-)＝n(AgNO3)＝0.1000mol·L-1×0.02L＝0.002mol根据题意：2Cu2＋～I2～2Na2S2O3 则0.2235g氯氧化铜固体中：n(Cu2+)＝n(Na2S2O3)＝0.2000mol·L-1×0.01L＝0.002mol可知0.4470g氯氧化铜中含有：n(CuCl2)＝0.001mol，n(CuO)＝0.003mol，根据质量守恒有n(H2O)＝(0.4470g－0.001mol×135g·mol-1－0.003mol×80g·mol-1)÷18g·mol-1＝0.004mol，n(CuO)∶n(CuCl2)∶n(H2O)＝3∶1∶4，则晶体的化学式为3CuO·CuCl2·4H2O

【解析】

(1)Cu与H2O2和HCl反应的化学方程式为：，拆写成离子方程式为：Cu＋2H+＋H2O2===Cu2+＋2H2O；

(2)溶解氧化时，产生Fe3+，加入Cu2(OH)2CO3调节混合液pH，其优点是：调节溶液的酸碱性，不引入杂质，使Fe3+全部转化为Fe(OH)3沉淀等；

(3)①当氯离子已沉淀完全，多加入一滴AgNO3溶液时，Ag+和开始结合，出现砖红色沉淀，故答案为：当加入最后一滴AgNO3溶液时，出现砖红色沉淀；

②0.4470g氯氧化铜Cl－离子的物质的量：n(Cl-)＝n(AgNO3)＝0.1000mol·L-1×0.02L＝0.002mol根据题意：2Cu2＋～I2～2Na2S2O3 则0.2235g氯氧化铜固体中：n(Cu2+)＝n(Na2S2O3)＝0.2000mol·L-1×0.01L＝0.002mol可知0.4470g氯氧化铜中含有：n(CuCl2)＝0.001mol，n(CuO)＝0.003mol，根据质量守恒有n(H2O)＝(0.4470g－0.001mol×135g·mol-1－0.003mol×80g·mol-1)÷18g·mol-1＝0.004mol，n(CuO)∶n(CuCl2)∶n(H2O)＝3∶1∶4，则晶体的化学式为3CuO·CuCl2·4H2O，故答案为：3CuO·CuCl2·4H2O。