氯化亞銅（CuCl）是重要的銅鹽系列產(chǎn)品，某學(xué)習(xí)小組用海綿銅制取氯化亞銅的流程如圖：
CuCl難溶于水和乙醇，易溶于Cl-濃度較大的體系（CuCl+Cl-?CuCl-2）。
Ⅰ.海綿銅的溶解
經(jīng)觀察，海綿銅（主要成分是Cu和CuO）在“溶解”過(guò)程中未產(chǎn)生氣泡，反應(yīng)原理為：
反應(yīng)①：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O（較快）；
反應(yīng)②：（較慢）
（1）寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式 4Cu+NH4NO3+5H2SO4=4CuSO4+（NH4）2SO4+3H2O4Cu+NH4NO3+5H2SO4=4CuSO4+（NH4）2SO4+3H2O。
（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，測(cè)得不同溫度下浸出液中Cu2+的質(zhì)量濃度如圖1所示。圖中顯示在第1h內(nèi)銅的浸出率較大，其原因是 反應(yīng)初期主要是CuO溶解，且CuO溶解速率較快反應(yīng)初期主要是CuO溶解，且CuO溶解速率較快。
Ⅱ.氯化亞銅的制備
利用海綿銅“溶解”后的溶液與（NH4）2SO3、NH4Cl反應(yīng)，可制備氯化亞銅，裝置如圖2所示。
（3）“還原”過(guò)程中一般采用n[（NH4）2SO3]n（Cu2+）=0.6最為適宜，原因是 （NH4）2SO3稍過(guò)量，保證Cu2+反應(yīng)完全且防止CuCl被氧化（NH4）2SO3稍過(guò)量，保證Cu2+反應(yīng)完全且防止CuCl被氧化。
（4）下表是氯化銨用量[n（NH4Cl）n（Cu2+）]與Cu2+沉淀率的關(guān)系如下表所示，Cu2+沉淀率在比值為1.1時(shí)最大的原因是 比值小于1.1時(shí)，比值越大，c（Cl-）越大，Cu2+沉淀率越大；比值大于1.1時(shí)，比值越大，c（Cl-）越大，CuCl會(huì)轉(zhuǎn)化為CuCl-2而溶解比值小于1.1時(shí)，比值越大，c（Cl-）越大，Cu2+沉淀率越大；比值大于1.1時(shí)，比值越大，c（Cl-）越大，CuCl會(huì)轉(zhuǎn)化為CuCl-2而溶解。
C
u
C
l
-
2
n
[
（
N
H
4
）
2
S
O
3
]
n
（
C
u
2
+
）
[
n
（
N
H
4
C
l
）
n
（
C
u
2
+
）
]
C
u
C
l
-
2
C
u
C
l
-
2
n （ N H 4 C l ） n （ C u 2 + ） |
0.8 | 0.9 | 1.0 | 1.1 | 1.2 | 1.3 |
| Cu2+沉淀率/% | 35.3 | 73.2 | 85.2 | 91.3 | 79.2 | 65.4 |
稀硫酸
稀硫酸
（寫酸的名稱）。Ⅲ.氯化亞銅的提純
（6）已知：
C
u
C
l
2
-
3
請(qǐng)根據(jù)以上信息，設(shè)計(jì)由CuCl、Cu和CuO的混合固體中提純CuCl的實(shí)驗(yàn)方案：
邊攪拌邊向樣品中加入飽和NaCl溶液至固體不再溶解，過(guò)濾；控制溫度在60℃左右，向?yàn)V液中滴加0.1mol?L-1的H2SO4溶液，控制pH在2～2.5，趁熱過(guò)濾，乙醇洗滌，真空干燥箱中干燥
邊攪拌邊向樣品中加入飽和NaCl溶液至固體不再溶解，過(guò)濾；控制溫度在60℃左右，向?yàn)V液中滴加0.1mol?L-1的H2SO4溶液，控制pH在2～2.5，趁熱過(guò)濾，乙醇洗滌，真空干燥箱中干燥
。（實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑與儀器：飽和NaCl溶液、0.1mol?L-1的H2SO4溶液、乙醇、真空干燥箱）【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．
【答案】4Cu+NH4NO3+5H2SO4=4CuSO4+（NH4）2SO4+3H2O；反應(yīng)初期主要是CuO溶解，且CuO溶解速率較快；（NH4）2SO3稍過(guò)量，保證Cu2+反應(yīng)完全且防止CuCl被氧化；比值小于1.1時(shí)，比值越大，c（Cl-）越大，Cu2+沉淀率越大；比值大于1.1時(shí)，比值越大，c（Cl-）越大，CuCl會(huì)轉(zhuǎn)化為而溶解；稀硫酸；邊攪拌邊向樣品中加入飽和NaCl溶液至固體不再溶解，過(guò)濾；控制溫度在60℃左右，向?yàn)V液中滴加0.1mol?L-1的H2SO4溶液，控制pH在2～2.5，趁熱過(guò)濾，乙醇洗滌，真空干燥箱中干燥
C
u
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l
-
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：75引用：3難度：0.6
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5
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