由铜精炼炉渣(含Cu、Cu2O和少量Al2O3等)获取CuCl,并以CuCl为原料制备超细铜粉。

已知:①CuCl是白色难溶于水的固体,溶于浓盐酸产生[CuCl2]-,溶于Na2S2O3溶液:CuCl+2Na2S2O3═Na3[Cu(S2O3)2]+NaCl
②4[Cu(S2O3)2]3-+N2H4⋅H2O+4OH-═4Cu↓+N2↑+5H2O+8S2O32-
③常温下,Ksp[Al(OH)3]=1×10-33。
(1)预处理。
①“酸浸”时需通入空气的目的是 将Cu、Cu2O氧化溶解将Cu、Cu2O氧化溶解。
②“调节pH=5”所得滤液Al3+的物质的量浓度为 1×10-6mol/L1×10-6mol/L。
(2)制备CuCl。将含CuSO4的溶液和一定质量的NaCl加入到三颈烧瓶中(装置如图),通入SO2,充分反应后,过滤,得CuCl和滤液。

①装置b的作用是 防止倒吸(或安全瓶)防止倒吸(或安全瓶)。
②装置a中发生反应的离子方程式为 2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+SO42-+4H+2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+SO42-+4H+。
③CuCl产率随n(NaCl)n(CuSO4)的变化如图所示,当n(NaCl)n(CuSO4)大于1.6时,CuCl的产率减小的原因是 部分CuCl转化为(CuCl2)-部分CuCl转化为(CuCl2)-。

(3)制备超细铜粉。已知用水合肼(N2H4⋅H2O)还原Na3[Cu(S2O3)2]制备铜粉时,反应温度对铜粉产率的影响如图所示。请补充完整由CuCl获取铜粉的实验方案:向0.1mol⋅L-1Na2S2O3溶液中分批加入CuCl固体,边加边搅拌,待固体完全溶解,向所得溶液中加入过量1mol/LNaOH溶液,水浴加热控制温度为70℃,滴加0.6mol/LN2H4•H2O溶液,搅拌使用其充分反应,待溶液中无气泡产生,停止滴加,静置冷却,过滤,洗涤,取最后一次洗涤滤液,向其中滴加0.1mol/LAgNO3溶液无浑浊待固体完全溶解,向所得溶液中加入过量1mol/LNaOH溶液,水浴加热控制温度为70℃,滴加0.6mol/LN2H4•H2O溶液,搅拌使用其充分反应,待溶液中无气泡产生,停止滴加,静置冷却,过滤,洗涤,取最后一次洗涤滤液,向其中滴加0.1mol/LAgNO3溶液无浑浊。(实验中须使用的试剂:0.6mol⋅L-1N2H4⋅H2O溶液,1mol⋅L-1NaOH溶液,0.1mol⋅L-1AgNO3溶液)

n
(
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C
l
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C
u
S
O
4
)
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【考点】制备实验方案的设计.
【答案】将Cu、Cu2O氧化溶解;1×10-6mol/L;防止倒吸(或安全瓶);2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+SO42-+4H+;部分CuCl转化为(CuCl2)-;待固体完全溶解,向所得溶液中加入过量1mol/LNaOH溶液,水浴加热控制温度为70℃,滴加0.6mol/LN2H4•H2O溶液,搅拌使用其充分反应,待溶液中无气泡产生,停止滴加,静置冷却,过滤,洗涤,取最后一次洗涤滤液,向其中滴加0.1mol/LAgNO3溶液无浑浊
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:13引用:1难度:0.6
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(3)根据下表数据:氢氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
Fe3+已经除尽的试剂是
(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则操作B是
(5)煅烧A的反应方程式是
(6)a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于发布:2025/1/19 8:0:1组卷:5引用:1难度:0.5 -
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