Question

（2013?黃山一模）氯化銅是一種廣泛用于生產(chǎn)顏料、木材防腐劑等的化工產(chǎn)品．某研究小組用粗銅（含雜質(zhì)Fe）按下述流程制備氯化銅晶體（CuCl₂?2H₂O）．

（1）實(shí)驗(yàn)室采用如圖所示的裝置，可將粗銅與Cl₂反應(yīng)轉(zhuǎn)化為固體1（加熱儀器和夾持裝置已略去）．

①儀器A的名稱是

分液漏斗

．
②裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是

MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O

．
③如果濃鹽酸不能順利滴下，可能的原因是

沒有打開分液漏斗活塞，或玻璃塞上凹槽與漏斗口側(cè)面的小孔沒有對齊．

④裝置Ⅳ中盛裝的試劑是

NaOH溶液

，其作用是

吸收多余的氯氣

．
（2）在CuCl₂溶液轉(zhuǎn)化為CuCl₂?2H₂O的操作過程中，發(fā)現(xiàn)溶液顏色由藍(lán)色變?yōu)辄S綠色．小組同學(xué)欲探究其原因．
已知：在氯化銅溶液中有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：
Cu（H₂O）₄²⁺（aq）+4Cl^-（aq）?CuCl₄^2-（aq）+4H₂O（l）
藍(lán)色　　　　　　　　　　　黃色
①上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式是K=

c(CuCl 42- )

c[Cu(H2O) 42+  ]?c4(Cl-)

．
②現(xiàn)欲使溶液由黃色變成藍(lán)色，請寫出兩種可采用的方法
a．

加水稀釋

 b．

加硝酸銀溶液

．
（3）由CuCl₂溶液得到CuCl₂?2H₂O的過程中要加入鹽酸的目的是

防止Cu²⁺水解

．

Answer 1

分析：（1）①儀器A是分液漏斗；
②裝置B中制取氯氣，二氧化錳與濃鹽酸發(fā)生反應(yīng)生成氯化錳、氯氣、水；
③根據(jù)沒有打開分液漏斗活塞，或玻璃塞上凹槽與漏斗口側(cè)面的小孔沒有對齊即不與外界連通會(huì)使分液漏斗中的液體難以滴下；
④實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)物之一為氯氣，能污染大氣，所以需要處理尾氣；
（2）①生成物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積所得的比值為平衡常數(shù)，注意水量的改變對水的濃度變化影響極小，所以水的濃度是一個(gè)常數(shù)，此常數(shù)可歸并到平衡常數(shù)中去；平衡常數(shù)只受溫度影響，與離子濃度無關(guān)；
②根據(jù)平衡移動(dòng)原理分析；
（3）加鹽酸防止Cu²⁺水解．

解答：解：（1）①儀器A是分液漏斗，故答案為：分液漏斗；
②裝置B中制取氯氣，二氧化錳與濃鹽酸發(fā)生反應(yīng)生成氯化錳、氯氣、水，反應(yīng)離子方程式為MnO₂+4H⁺+2Cl^- 

△   .

 Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，
故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
③因沒有打開分液漏斗活塞，或玻璃塞上凹槽與漏斗口側(cè)面的小孔沒有對齊即不與外界連通會(huì)使分液漏斗中的液體難以滴下，
故答案為：沒有打開分液漏斗活塞，或玻璃塞上凹槽與漏斗口側(cè)面的小孔沒有對齊；
④實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)物之一為氯氣，能污染大氣，所以需要處理尾氣，一般用NaOH溶液吸收，故答案為：NaOH溶液；吸收多余的氯氣；
（2）①Cu（H₂O）₄²⁺（aq）+4Cl^-（aq）  CuCl₄^2-（aq）+4H₂O（l）的平衡常數(shù)為k=

c(CuCl 42- )

c[Cu(H2O) 42+  ]?c4(Cl-)

，故答案為：

c(CuCl 42- )

c[Cu(H2O) 42+  ]?c4(Cl-)

；
②現(xiàn)欲使溶液由黃色變成藍(lán)色，平衡逆移，可以加水稀釋或者加硝酸銀溶液來減小減少Cl^-的濃度，故答案為：加水稀釋；加硝酸銀溶液；
（3）由CuCl₂溶液得到CuCl₂?2H₂O的過程中Cu²⁺水解，所以要加鹽酸防止Cu²⁺水解，故答案為：防止Cu²⁺水解．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生對工藝流程理解、實(shí)驗(yàn)裝置的理解、平衡移動(dòng)、平衡常數(shù)，物質(zhì)分離提純等，難度中等．