物 質 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 |
溶度積/25℃ | 8.0×10-16 | 2.2×10-20 | 4.0×10-38 |
完全沉淀時的pH范圍 | ≥9.6 | ≥6.4 | 3~4 |
分析 根據生產流程圖可知,粗氧化銅(含氧化亞鐵)與鹽酸反應生成溶液A為氯化銅和氯化亞鐵溶液,加入加入次氯酸鈉,將亞鐵離子氧化成鐵離子,加入氧化銅,調節(jié)溶液的pH值,促使鐵離子水解而產生C為氫氧化鐵沉淀,溶液D中含有氯化銅,經過操作①得氫氧化銅沉淀,洗滌后與鹽酸反應得氯化銅,
(1)溶液A中有氯化亞鐵和氯化銅,加入次氯酸鈉,將亞鐵離子氧化成鐵離子,溶液B中加入氧化銅,與溶液中的酸反應,能調節(jié)溶液的pH值;
(2)次氯酸鈉具有氧化性,由于Fe2+沉淀時Cu2+已基本沉淀完全,所以必須先將Fe2+轉變?yōu)镕e3+才能完全除去;
(3)加入氧化銅,調節(jié)溶液的PH,除去鐵離子雜質;
(4)根據題中表中的數(shù)據確定操作①應控制的pH范圍,操作②為洗滌操作,除去氫氧化銅表面的可溶性雜質;
(5)根據平衡Cu2++2H2O?Cu(OH)2+2H+進行分析.
解答 解:根據生產流程圖可知,粗氧化銅(含氧化亞鐵)與鹽酸反應生成溶液A為氯化銅和氯化亞鐵溶液,加入加入次氯酸鈉,將亞鐵離子氧化成鐵離子,加入氧化銅,調節(jié)溶液的pH值,促使鐵離子水解而產生C為氫氧化鐵沉淀,溶液D中含有氯化銅,經過操作①得氫氧化銅沉淀,洗滌后與鹽酸反應得氯化銅,
(1)溶液A中有氯化亞鐵和氯化銅,加入次氯酸鈉,將亞鐵離子氧化成鐵離子,反應的離子方程式為:2H++ClO-+2 Fe2+=2 Fe3++Cl-+H2O,溶液B中加入氧化銅,與溶液中的酸反應,能調節(jié)溶液的pH值,反應的離子方程式為CuO+2H+=Cu2++H2O,
故答案為:2H++ClO-+2 Fe2+=2 Fe3++Cl-+H2O;CuO+2H+=Cu2++H2O;
(2)根據表中完全沉淀時的pH范圍可知,F(xiàn)e2+沉淀時Cu2+已基本沉淀完全,所以必須先將Fe2+轉變?yōu)镕e3+才能完全除去,所以溶液A中加入NaClO的目的是氧化Fe2+ 生成Fe3+ 有利于沉淀分離,
故答案為:將Fe2+氧化為Fe3+,使后一步沉淀Fe(OH)3更徹底;
(3)在溶液B中加CuO調節(jié)溶液的pH使Fe3+完全沉淀,
故答案為:調節(jié)溶液的PH為3~4,使Fe3+完全轉變?yōu)闅溲趸F沉淀而分離Fe3+;
(4)根據表中數(shù)據,Cu2+完全沉淀時PH的范圍是大于或等于6.4,操作a為洗滌,目的是洗滌氫氧化銅表面的可溶性雜質,
故答案為:大于或等于6.4;洗滌氫氧化銅表面的可溶性雜質;
(5)因為溶液中存在以下平衡:Cu2++2H2O?Cu(OH)2+2H+,加入過量鹽酸和低溫,能使平衡逆移,防止Cu2+水解,
故答案為:抑制Cu2+的水解,防止CuCl2晶體中含有Cu(OH)2雜質.
點評 本題以工業(yè)上制取CuCl2的生產流程為背景,綜合考查學生靈活運用元素化合物知識、氧化還原反應知識、沉淀轉化、鹽類水解以及實驗分析等知識和技能,難度較大.
科目:高中化學 來源:2017屆廣東省高三月考二化學試卷(解析版) 題型:選擇題
若NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是
A.標準狀況下,22.4 L二氯甲烷的分子數(shù)約為NA個
B.25℃時,l L pH=13的Ba(OH)2 溶液中含 Ba2+的數(shù)目為0.1NA
C.12g金剛石中含有的共價鍵數(shù)為2NA
D.7.1g氯氣與足量熱燒堿溶液反應,轉移電子數(shù)為0.2NA
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科目:高中化學 來源:2016-2017學年山西省高一上期中化學試卷(解析版) 題型:選擇題
下列反應能用H++OH-=H2O表示的是
A.氫氧化鎂和稀鹽酸 B.Ba(OH)2 溶液滴入稀硫酸中
C.澄清的石灰水和稀硝酸反應 D.二氧化碳通入澄清石灰水
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科目:高中化學 來源:2016-2017學年遼寧沈陽東北育才學校高一階段考一化學卷(解析版) 題型:選擇題
下列屬于電解質的是( )
A.Cu B.熔融的K2SO4 C.乙醇 D.NaOH溶液
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科目:高中化學 來源:2016-2017學年遼寧沈陽東北育才學校高一階段考一化學卷(解析版) 題型:選擇題
某元素1個原子的質量是a g,又知1個12C原子的質量為b g,NA表示阿伏加德羅常數(shù),則下列各式中能表示該原子的相對原子質量數(shù)值的是( )
① ② ③aNA ④
A.①② B.①④ C.②④ D.②③
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 稀硫酸滴在銅片上:Cu+2H+═Cu2++H2↑ | |
B. | 銅片插入硝酸銀溶液中:Cu+Ag+═Cu2++Ag | |
C. | 稀鹽酸與碳酸鈉溶液反應:2H++CO32-═H2O+CO2↑ | |
D. | 將鐵粉加入稀硫酸中:2Fe+6 H+═2Fe3++3 H2↑ |
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