Question

【題目】氯化亞銅是一種應(yīng)用較廣的催化劑，易水解。以低品位銅礦砂（主要成分CuS）為原料制備氯化亞銅的路線如下：

(1)酸溶1步驟中加入MnO2的作用是______。

(2)除錳步驟Mn2+轉(zhuǎn)化為MnCO3沉淀，該反應(yīng)的離子方程式為______。溶液中CuSO4轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>Cu(NH3)4CO3留在溶液中。

(3)蒸氨步驟會得到CuO固體，該步驟在減壓條件下進(jìn)行的原因是______。

(4)合成步驟加入Na2SO3的速率不宜過快，否則會產(chǎn)生SO2氣體，除可能與酸溶時(shí)硫酸過量有關(guān)，還可能的原因是______。

(5)有工藝將合成步驟的NaCl與Na2SO3換為NH4Cl和(NH4)2SO3，則可獲得一種可作為氮肥的副產(chǎn)品，其化學(xué)式為_____。

(6)洗滌步驟先用______洗，再用無水乙醇洗滌。

Answer 1

【答案】氧化劑Mn2+ + HCO3- + NH3 = MnCO3↓+ NH4+減壓有利于氣體逸出反應(yīng)有酸（H+）生成（或者反應(yīng)使溶液pH下降）(NH4)2SO4 [或NH4HSO4、(NH4)2SO4和NH4HSO4、(NH4)2SO4和H2SO4等]鹽酸

【解析】

(1)酸溶1和除錳過程為：硫酸溶液中加入二氧化錳，硫化銅，發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫單質(zhì)，二氧化錳被還原為二價(jià)錳離子留在溶液中，然后在除錳步驟中，二價(jià)錳離子轉(zhuǎn)化為碳酸錳沉淀，可知：錳元素化合價(jià)降低，所以二氧化錳為氧化劑。(2)依據(jù)除錳過程可知，溶液中加入氨氣、碳酸氫銨，與溶液中的二價(jià)錳離子反應(yīng)生成碳酸錳和銨根離子，方程式為： Mn2+ + HCO3- + NH3 = MnCO3↓+ NH4+ ； (3)氣體的溶解度隨著壓強(qiáng)的增大而增大，所以減小壓強(qiáng)有利于氨氣的逸出。(4).在合成步驟中氯化鈉、亞硫酸鈉和硫酸銅反應(yīng)生成氯化亞銅、硫酸鈉和硫酸，溶液中有酸（H+）生成（或者反應(yīng)使溶液pH下降），所以會有二氧化硫生成。 (5). 將合成步驟中的氯化鈉和亞硫酸鈉換為氯化銨和亞硫酸銨，濾液中含有硫酸銨、硫酸。可以獲得一種可用作氮肥的副產(chǎn)品，可能為(NH4)2SO4 [或NH4HSO4、(NH4)2SO4和NH4HSO4、(NH4)2SO4和H2SO4等] (6)氯化亞銅存在沉淀溶解平衡，洗滌氯化亞銅時(shí)，為了避免氯化亞銅因溶解而損壞，所以應(yīng)先用鹽酸洗滌，然后用乙醇洗滌。