Question

【題目】以硅孔雀石[主要成分為 CuCO3·Cu(OH)2、CuSiO3·2H2O， 含SiO2、FeCO3、Fe2O3等雜質(zhì)]為原料制備CuCl2的工藝流程如下：

已知： SOCl2＋H2OSO2↑＋2HCl↑

（1） “酸浸”時(shí)鹽酸與 CuCO3·Cu(OH)2 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ________________。 為提高“酸浸”時(shí)銅元素的浸出率，可以采取的措施有：①適當(dāng)提高鹽酸濃度；②適當(dāng)提高反應(yīng)溫度；③______________。

（2） “氧化”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________。

（3） “濾渣 2”的主要成分為_______(填化學(xué)式)；“調(diào)pH”時(shí)，pH 不能過高，其原因是___________。

（4） “加熱脫水”時(shí)， 加入 SOCl2的目的是_____________________________________。

Answer 1

【答案】 CuCO3Cu(OH)2 + 4HCl = 2CuCl2 + CO2↑+ 3H2O 快速攪拌， 或適當(dāng)延長(zhǎng)酸浸時(shí)間 Cl2 + 2Fe2+ = 2Cl- + 2Fe3+ Fe(OH)3 防止生成 Cu(OH)2沉淀 生成的 HCl 抑制 CuCl2 水解

【解析】試題分析：（1）“酸浸”時(shí)鹽酸與CuCO3Cu（OH）2反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng)，由此確定產(chǎn)物配平得化學(xué)方程式為CuCO3Cu（OH）2+4HCl═2CuCl2+CO2↑+3H2O。為提高“酸浸”時(shí)銅元素的浸出率，可以采取的措施有適當(dāng)提高鹽酸濃度或適當(dāng)提高反應(yīng)溫度或適當(dāng)加快攪拌速率、適當(dāng)延長(zhǎng)酸浸時(shí)間。

（2）硅孔雀石主要成分為CuCO3Cu（OH）2、CuSiO32H2O，含SiO2、FeCO3、Fe2O3等雜質(zhì)，根據(jù)流程圖，加鹽酸“酸浸”后溶液中只有Fe2+可被氯氣氧化，“氧化”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2Fe2+＝2Fe3++2Cl-。

（3）根據(jù)流程圖，經(jīng)氧化后溶液中陽離子主要為Cu2+和Fe3+，加試劑X調(diào)節(jié)pH使Fe3+完全轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀而除去，Cu2+仍留在溶液中，實(shí)現(xiàn)Cu2+和Fe3+的分離，最終制備CuCl2；“調(diào)pH”時(shí)，pH不能過高，否則Cu2+轉(zhuǎn)化為Cu（OH）2沉淀。

（4）由已知：SOCl2+H2OSO2↑+2HCl↑，“加熱脫水”時(shí)，加入SOCl2的目的是生成的HCl抑制CuCl2的水解。