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氯化亚铜在有机合成工业中常作催化剂.它是一种白色,微溶于水、不溶于酒精,易溶于酸.见光易分解,易与空气中氧气反应的物质.以下是从含Cu2+、Fe3+等的电镀废水中制备氯化亚铜的
题目详情
氯化亚铜在有机合成工业中常作催化剂.它是一种白色,微溶于水、不溶于酒精,易溶于酸.见光易分解,易与空气中氧气反应的物质.以下是从含Cu2+、Fe3+等的电镀废水中制备氯化亚铜的工艺流程图.
下图是滤液中Cu2+的含量与pH的关系及CuCl产率与pH的关系图.
请回答以下问题:
(1)由反应①制备CuCl时的最佳pH在______左右;
(2)反应①在隔绝空气条件下进行时CuCl产率较高的原因是______,根据其见光易分解的性质,氯化亚铜应保存在______的试剂瓶中.
(3)在电镀废水中加入碱的目的是______.欲得到高纯度氯化亚铜,在电镀污泥中加酸时,pH应控制在______,发生的化学反应方程式为______.已知氢氧化铁和氢氧化铜沉淀的pH(见下表).
(4)反应①中生成硫酸亚铁、硫酸钾等物质,请写出化学反应方程式:______;
(5)从滤液中制得晶体的实验操作为:蒸发浓缩、______、______、洗涤、干燥;
(6)用酒精洗涤晶体得到产品的优点是______.
下图是滤液中Cu2+的含量与pH的关系及CuCl产率与pH的关系图.
请回答以下问题:
(1)由反应①制备CuCl时的最佳pH在______左右;
(2)反应①在隔绝空气条件下进行时CuCl产率较高的原因是______,根据其见光易分解的性质,氯化亚铜应保存在______的试剂瓶中.
(3)在电镀废水中加入碱的目的是______.欲得到高纯度氯化亚铜,在电镀污泥中加酸时,pH应控制在______,发生的化学反应方程式为______.已知氢氧化铁和氢氧化铜沉淀的pH(见下表).
物质 | 开始沉淀 | 沉淀完全 |
氢氧化铜 | 4.7 | 6.7 |
氢氧化铁 | 1.5 | 4.1 |
(5)从滤液中制得晶体的实验操作为:蒸发浓缩、______、______、洗涤、干燥;
(6)用酒精洗涤晶体得到产品的优点是______.
▼优质解答
答案和解析
(1)由CuCl产率与pH的关系图可知,制备CuCl时的最佳pH是3.5左右;
(2)由于易与空气中氧气反应.所以,反应①在隔绝空气条件下进行时CuCl产率较高;由于CuCl见光易分解,所以应保存在棕色瓶的试剂瓶中;
(3)由于电镀废水中含有Cu2+、Fe3+,加入碱的目的是将Cu2+、Fe3+转化为氢氧化铜和氢氧化铁沉淀;欲得到高纯度氯化亚铜,在电镀污泥中加酸时,由氢氧化铁和氢氧化铜沉淀的pH表可知,pH应控制在4.1与4.7之间.由题意可知,由氢氧化铜制备硫酸铜的反应方程式是:Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O;
(4)在反应①中铁与硫酸铜、氯化钾反应生成了硫酸亚铁、硫酸钾和氯化亚铜,反应的方程式是:2CuSO4+Fe+2KCl=2CuCl↓+FeSO4+K2SO4;
(4)从滤液中制得晶体的实验操作为:蒸发浓缩、加入酸调整溶液pH在3.5 左右使氯化亚铜成为沉淀析出、过滤、洗涤、干燥;
(5)由于氯化亚铜微溶于水,用酒精洗涤晶体得到产品的优点是:防止氯化亚铜溶于水.
故答为:(1)3.5;(2)易与空气中氧气反应;(3)将Cu2+、Fe3+转化为氢氧化铜和氢氧化铁沉淀,4.1与4.7之间,Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O.(4)加入酸调整溶液pH在3.5 左右使氯化亚铜成为沉淀析出,过滤,(5)防止氯化亚铜溶于水.
(2)由于易与空气中氧气反应.所以,反应①在隔绝空气条件下进行时CuCl产率较高;由于CuCl见光易分解,所以应保存在棕色瓶的试剂瓶中;
(3)由于电镀废水中含有Cu2+、Fe3+,加入碱的目的是将Cu2+、Fe3+转化为氢氧化铜和氢氧化铁沉淀;欲得到高纯度氯化亚铜,在电镀污泥中加酸时,由氢氧化铁和氢氧化铜沉淀的pH表可知,pH应控制在4.1与4.7之间.由题意可知,由氢氧化铜制备硫酸铜的反应方程式是:Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O;
(4)在反应①中铁与硫酸铜、氯化钾反应生成了硫酸亚铁、硫酸钾和氯化亚铜,反应的方程式是:2CuSO4+Fe+2KCl=2CuCl↓+FeSO4+K2SO4;
(4)从滤液中制得晶体的实验操作为:蒸发浓缩、加入酸调整溶液pH在3.5 左右使氯化亚铜成为沉淀析出、过滤、洗涤、干燥;
(5)由于氯化亚铜微溶于水,用酒精洗涤晶体得到产品的优点是:防止氯化亚铜溶于水.
故答为:(1)3.5;(2)易与空气中氧气反应;(3)将Cu2+、Fe3+转化为氢氧化铜和氢氧化铁沉淀,4.1与4.7之间,Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O.(4)加入酸调整溶液pH在3.5 左右使氯化亚铜成为沉淀析出,过滤,(5)防止氯化亚铜溶于水.
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