Question

【題目】廢棄物的綜合利用有利于節約資源、保護環境。實驗室利用廢舊電池的銅帽（Cu、Zn總含量約為99%）制備ZnCl24H2O和CuCl22H2O的部分實驗步驟如圖：

（1）從“濾液Ⅰ”中提取ZnCl24H2O的實驗步驟依次為_____、_____、過濾、冰水洗滌、低溫干燥

（2）“溶解Ⅱ”步驟中，發生反應的離子方程式為_____

（3）氯化銅溶液中各含銅物種的分布分數與c（Cl﹣）的關系如圖。

①當c（Cl﹣）＝9molL﹣1時，溶液中主要的3種含銅物種濃度大小關系為_____

②在c（Cl﹣）＝1molL﹣1的氯化銅溶液中，滴入AgNO3溶液，生成白色沉淀的離子方程式為_____（任寫一個）。

（4）為測定產品中“CuCl22H2O”的純度，稱取0.90g樣品，溶于稀硫酸并配成250mL溶液，取25.00mL溶液于錐形瓶中，加入過量的KI充分反應，再向其中逐滴加入0.02000 molL﹣1 Na2S2O3溶液至剛好完全反應，消耗Na2S2O3溶液2500mL。已知：2Cu2++4I﹣＝2CuI（白色）↓+I2；2S2O32﹣+I2═2I﹣+S4O62﹣

①樣品配成溶液時需要的玻璃儀器除燒杯、膠頭滴管外，還需要_____、_____

②請依據實驗數據計算樣品中CuCl22H2O的質量分數（寫出計算過程）______________

Answer 1

【答案】蒸發濃縮 冷卻結晶 Cu+H2O2+2H+＝Cu2++2H2O c（CuCl2）＞c（CuCl+）＞c（CuCl3﹣） Ag++Cl﹣＝AgCl↓ 玻璃棒 250mL容量瓶 95%

【解析】

根據流程：廢舊電池的銅帽（Cu、Zn總含量約為99%）用稀鹽酸溶解Zn，過濾，濾液I為氯化鋅，濾渣為Cu，加入雙氧水和鹽酸溶解得到氯化銅，蒸發濃縮、冷卻結晶得到CuCl22H2O。

（1）濾液I為氯化鋅溶液，將其蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、冰水洗滌、低溫干燥得到ZnCl24H2O；故答案為：蒸發濃縮；冷卻結晶；

（2）“溶解Ⅱ”步驟中為過氧化氫在稀鹽酸作用下溶解銅，得到氯化銅和水，反應為：Cu+H2O2+2H+＝Cu2++2H2O；故答案為：Cu+H2O2+2H+＝Cu2++2H2O；

（3）①在c（Cl﹣）＝9molL﹣1處，做一條平行與縱軸的虛線，可見溶液中主要含銅物種濃度大小關系為：c（CuCl2）＞c（CuCl+）＞c（CuCl3﹣）＞c（Cu2+）＞c（CuCl42﹣）；故答案為：c（CuCl2）＞c（CuCl+）＞c（CuCl3﹣）；

②從圖上可見，在c（Cl﹣）＝1molL﹣1的氯化銅溶液中，滴入AgNO3溶液，氯離子與銀離子生成氯化銀白色沉淀，反應為：Ag++Cl﹣＝AgCl↓；故答案為：Ag++Cl﹣＝AgCl↓；

（4）①配制250mL溶液需要的玻璃儀器有燒杯、膠體滴管、玻璃棒和250ml容量瓶；故答案為：玻璃棒；250mL容量瓶；

②根據題意有：2Cu2+～I2～2Na2S2O3，故n（Cu2+）＝n（Na2S2O3）＝0.02000mol/L×0.025L，

故樣品中m（CuCl22H2O）＝0.02000mol/L×0.025L××171g/mol＝0.855g，樣品中CuCl22H2O的質量分數為：＝95%，故答案為：95%。