CuCl广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解CuCl2·2H2O制备CuCl,并进行相关探究。
【实验探究】该小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器略)。
请回答下列问题:
14.仪器X的名称是__________。
15.实验操作的先后顺序是① → → → → ⑤。
①检查装置的气密性后加入药品 ②熄灭酒精灯,冷却
③在“气体入口”处通干燥HCl ④点燃酒精灯,加热
⑤停止通入HCl,然后通入N2
16.在实验过程中,观察到B中物质由白色变为蓝色,C中试纸的颜色变化是 。
17.装置D中发生反应的离子方程式是 。
18.反应结束后,取出CuCl产品进行实验,发现其中含有少量的CuCl2或CuO杂质,根据资料信息分析:
①若杂质是CuCl2,则产生的原因是 。
②若杂质是CuO,则产生的原因是 。
19.若已证实杂质为CuO,请写出由Cu2(OH)2Cl 2生成CuO的化学方程式
。
球形干燥管
由仪器构造可知,仪器X的名称为球形干燥管;
故答案为:球形干燥管;
由仪器构造可知,仪器X的名称为球形干燥管
混淆仪器名称
③→④→②
实验中有气体生成,先检验装置的气密性,且热分解CuCl2•2H2O制备CuCl,防止CuCl被氧化和Cu+水解所以必须要先赶走装置中的氧气和水蒸气后才加热,且要在HCl气流中加热制备,反应结束后先熄灭酒精灯,应该要继续通入氮气直至装置冷切,所以操作顺序为:①→③→④→②→⑤;
故答案为:③→④→②;
实验中有气体生成,先检验装置的气密性,且热分解CuCl2•2H2O制备CuCl,防止CuCl被氧化和Cu+水解所以必须要先赶走装置中的氧气和水蒸气后才加热,且要在HCl气流中加热制备,反应结束后先熄灭酒精灯,应该要继续通入氮气直至装置冷切
先变红色后褪色
观察到B中无水硫酸铜变蓝,说明有水生成,产物中还有Cl2,所以C中石蕊试纸先逐渐变为红色,后褪色;
故答案为:先变红色后褪色;
观察到B中无水硫酸铜变蓝,可知CuCl2•2H2O分解生成水,又 大于300℃,发生2CuCl22CuCl+Cl2↑,则 产物中还有Cl2,所以C中石蕊试纸先逐渐变为红色,后褪色.
反应产物的分析
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O H++OH-=H2O
D中是Cl2、HCl和NaOH反应,反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O、H++OH-=H2O;
故答案为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O H++OH-=H2O
D中是Cl2、HCl和NaOH反应
易漏掉HCl和NaOH反应
①加热时间不足或温度偏低;②HCl气流不足
①由2CuCl22CuCl+Cl2↑,杂质是CuCl2说明CuCl2没有反应完全,分解温度不高;
故答案为:加热时间不足或温度偏低;
②杂质是氧化铜,说明CuCl被氧气氧化才产生了CuO,说明装置中有氧气,可能是没有在HCl的氛围中加热或者未等试管冷却就停止通入HCl气体;
故答案为:HCl气流不足;
①由2CuCl22CuCl+Cl2↑,杂质是CuCl2说明CuCl2没有反应完全;
②杂质是氧化铜,说明CuCl被氧气氧化才产生了CuO,说明装置中有氧气
题目信息的获取分析
Cu2(OH)2Cl 22CuO+2HCl↑
由Cu2(OH)2Cl 2生成CuO的化学方程式为:Cu2(OH)2Cl 22CuO+2HCl↑;
故答案为:Cu2(OH)2Cl 22CuO+2HCl↑.
Cu2(OH)2Cl 2受热分解生成CuO和HCl
产物的判断