Question

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。

该小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器略）

已知实验操作的步骤为：a.检查装置的气密性后加入药品→b.在“气体入口”处通入干燥HCl→c.点燃酒精灯，加热→d.反应一段时间，熄灭酒精灯，冷却→e.停止通入HCl，然后通入N₂

（资料查阅）

请回答下列问题：

（1）仪器X的名称是___________。

（2）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___________。

（3）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

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___________。

Answer

球形干燥管 先变红再褪色 时间不足或温度不高 HCl气体不足、HCl气体与固体接触不充分，部分CuCl2溶解在结晶水中，水解反应生成Cu(OH)2分解所得

【解析】

热分解CuCl2•2H2O制备CuCl，为抑制水解，气体入口通入HCl气体，然后加热A处试管，X为球形干燥管，X中无水硫酸铜变蓝，可知CuCl2•2H2O分解生成水，且C处试纸先变红后褪色，可知发生2CuCl22CuCl＋Cl2↑，D中NaOH溶液吸收尾气；取出CuCl产品进行实验，发现其中含有少量的CuCl2或CuO杂质，混有CuCl2与温度不够或加热时间不足有关，混有CuO与没有在HCl的氛围中加热或者未等试管冷却就停止通入HCl气体有关，以此解答该题。

(1)由图及常见的仪器可知，仪器X的名称为球形干燥管，故答案为：球形干燥管；

(2)B中有白色变为蓝色，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：先变红再褪色；

(3)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：时间不足或温度不高；

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气体不足、HCl气体与固体接触不充分，部分 CuCl2溶解在结晶水中，水解反应生成Cu(OH)2分解所得。