Question

不同金屬離子在溶液中完全沉淀時，溶液的pH不同。

氯化銅晶體（CuCl2·2H2O）中含F(xiàn)eCl2雜質(zhì)，為制得純凈氯化銅晶體，首先將其制成水溶液，然后按下面所示的操作步驟進行提純。

（1）下列氧化劑中適合作氧化劑X的是 （填序號）；

A．NaClO B．H2O2 C．KMnO4 D．Cl2

（2）物質(zhì)Y的化學(xué)式是 、 ；(任寫兩種)

（3）寫出從（2）題任選一個物質(zhì)Y參與反應(yīng)生成沉淀Z離子方程式： 。

（4）最后能不能直接蒸發(fā)結(jié)晶得到CuCl2·2H2O晶體? (填“能”或“不能”)。若能,不用回答;若不能,回答該如何操作? 。

（5）氫氧化銅常溫下其Ksp＝c（Cu2＋）· c2（OH－）＝2×10－20mol2·L－2。某硫酸銅溶液里c（Cu2＋）＝0．02mol/L，如要生成Cu（OH）2沉淀，應(yīng)調(diào)整溶液pH使之大于 。

 

Answer 1

（1）B、D；（2）CuO或Cu(OH)2或CuCO3；（3）2Fe3++6H2O+3CuO=2Fe(OH)3↓+3Cu2+；

（4）不能，將CuCl2溶液放在無水氯化氫氣流中加熱。（5）5

【解析】

試題分析：（1）在氯化銅晶體（CuCl2·2H2O）中含F(xiàn)eCl2雜質(zhì)，為制得純凈氯化銅晶體應(yīng)該把雜質(zhì)除去。但是Fe2+形成沉淀的pH與Cu2+形成沉淀的pH很相近，不容易除去。若加入氧化劑把Fe2+氧化為Fe3+就很容易除去了。在選擇氧化劑時不要引入新的雜質(zhì)離子。所以應(yīng)該選擇綠色氧化劑B．H2O2或D． Cl2．(2)加入物質(zhì)Y用以調(diào)節(jié)溶液的pH值，而且不引入雜質(zhì)。可以加入CuO或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3等。（3）假設(shè)以CuO為例，反應(yīng)的兩種方程式為2Fe3++6H2O+3CuO=2Fe(OH)3↓+3Cu2+；(4) CuCl2是容易揮發(fā)的強酸與弱堿發(fā)生反應(yīng)得到的鹽，若直接加熱蒸發(fā)溶液，水解產(chǎn)生的HCl會隨著水分的蒸發(fā)而溢出，最后得到的為Cu(OH)2,所以最后不能直接蒸發(fā)結(jié)晶得到CuCl2·2H2O晶體。為防止其水解導(dǎo)致變質(zhì)，應(yīng)該將溶液放在無水氯化氫氣流中加熱就可以CuCl2·2H2O晶體。（5）由于氫氧化銅常溫下其Ksp＝c（Cu2＋）· c2（OH－）＝2×10－20mol2·L－2。若c(Cu2＋)= 0．02mol/L ,則c（H+）=Kw÷c(OH-)=10-14÷10-9=10-5;所以pH=5。

考點：考查試劑的選擇、雜質(zhì)的除去、調(diào)整溶液酸堿性的方法、結(jié)晶的方法、實驗方案的設(shè)計等知識。