Question

（2010?南寧二模）氯化亞銅在氯的衍生物產(chǎn)品中占有較突出的位置，在有機(jī)合成工業(yè)中可作催化劑．以下是從含Cu²⁺、Fe³⁺的電鍍廢水中制備氯化亞銅的工藝流程圖如圖1所示．


用濾液中Cu²⁺、Fe³⁺的含量對(duì)pH作圖，可直觀地反映出濾液中金屬離子含量與pH之間的關(guān)系以及反應(yīng)①系統(tǒng)pH與CuCl產(chǎn)率的關(guān)系（如圖2）．
請(qǐng)回答以下問(wèn)題：
（1）含Cu²⁺、Fe³⁺的電鍍廢水加堿沉淀時(shí)，會(huì)有Fe（OH）₃生成．當(dāng)pH=5時(shí)，在電鍍廢水中再加入氫氧化鈉溶液生成電鍍污泥的主要成分為

Cu（OH）₂

．
（2）由反應(yīng)①制備CuCl時(shí)的最佳pH在

3.5

左右．
（3）對(duì)CuCl產(chǎn)率探究時(shí)發(fā)現(xiàn)反應(yīng)①在隔絕空氣條件下進(jìn)行時(shí)CuCl產(chǎn)率較高，由此推測(cè)CuCl具有

還原

性．
（4）反應(yīng)①中1mol鐵粉完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mol電子，寫(xiě)出其離子反應(yīng)方程式為

2Cu²⁺+2Cl^-+Fe=2CuCl↓+Fe²⁺

．如果將反應(yīng)①中鐵粉換為亞硫酸鈉，也可以得到氯化亞銅，請(qǐng)完成這一反應(yīng)的化學(xué)方程式

2CuSO₄+Na₂SO₃+2NaCl+H₂O=2CuCl↓+2Na₂SO₄+H₂SO₄

．

Answer 1

分析：（1）曲線可表示濾液中金屬離子含量與pH、CuCl產(chǎn)率與反應(yīng)①混合液中pH的關(guān)系，當(dāng)pH=5時(shí)，三價(jià)鐵離子已經(jīng)全部沉淀，在電鍍廢液中再加入氫氧化鈉溶液，銅離子與氫氧根離子生成氫氧化銅沉淀；
（2）根據(jù)平衡移動(dòng)原理，減少生成物的濃度，化學(xué)平衡正向移動(dòng)；結(jié)合圖象中氯化亞銅的產(chǎn)率最大時(shí)的PH分析；
（3）在隔絕空氣條件下進(jìn)行反應(yīng)①時(shí)CuCl產(chǎn)率較高，說(shuō)明氯化亞銅易被空氣中的氧氣氧化；
（4）反應(yīng)①中1mol鐵粉完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mol電子生成亞鐵離子被銅離子氧化，生成氯化亞銅沉淀結(jié)合離子方程式書(shū)寫(xiě)方法寫(xiě)出；如果將反應(yīng)①中鐵粉換為亞硫酸鈉，也可以得到氯化亞銅，說(shuō)明亞硫酸鈉被銅離子氧化為硫酸鈉，本身被還原為氯化亞銅，結(jié)合化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)方法寫(xiě)出；

解答：解：（1）當(dāng)pH=5時(shí)，三價(jià)鐵離子已經(jīng)全部沉淀，在電鍍廢液中再加入氫氧化鈉溶液，銅離子與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀，所以電鍍污泥的主要成分為：Cu（OH）₂，故答案為：Cu（OH）₂；
（2）因減少生成物的濃度，化學(xué)平衡正向移動(dòng)，OH^-中和了反應(yīng)中的H⁺，有利于平衡向右移動(dòng)，提高CuCl的產(chǎn)率．但當(dāng)OH^-濃度過(guò)大時(shí)，Cu⁺能與OH^-結(jié)合，生成氫氧化亞銅沉淀（Cu²⁺能與OH^-結(jié)合，生成氫氧化銅沉淀），從而降低了CuCl的產(chǎn)率，圖象中分析由反應(yīng)①最佳pH=3.5時(shí)CuCl的產(chǎn)率最大，
故答案為：3.5；
（3）在隔絕空氣條件下進(jìn)行反應(yīng)①時(shí)CuCl產(chǎn)率較高，說(shuō)明氯化亞銅能被空氣中的氧氣氧化，
故答案為：能被空氣中的氧氣氧化；
（4）反應(yīng)①中1mol鐵粉完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mol電子生成亞鐵離子被銅離子氧化，生成氯化亞銅沉淀結(jié)合離子方程式書(shū)寫(xiě)方法寫(xiě)出的離子方程式為：2Cu²⁺+2Cl^-+Fe=2CuCl↓+Fe²⁺；如果將反應(yīng)①中鐵粉換為亞硫酸鈉，也可以得到氯化亞銅，說(shuō)明亞硫酸鈉被銅離子氧化為硫酸鈉，本身被還原為氯化亞銅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2CuSO₄+Na₂SO₃+2NaCl+H₂O=2CuCl↓+2Na₂SO₄+H₂SO₄；
故答案為：2Cu²⁺+2Cl^-+Fe=2CuCl↓+Fe²⁺；2CuSO₄+Na₂SO₃+2NaCl+H₂O=2CuCl↓+2Na₂SO₄+H₂SO₄ ；

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了CuCl的制備，對(duì)制備過(guò)程中的有關(guān)知識(shí)進(jìn)行了考查，氧化還原反應(yīng)實(shí)質(zhì)和規(guī)律的應(yīng)用，培養(yǎng)了學(xué)生分析、理解問(wèn)題的能力和靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力．