Question

【题目】FeCl3 具有净水作用，请回答下列问题：

(1)FeCl3净水的原理是_____________(用离子方程式表示)。

(2)某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3，为得到纯净的CuCl2·2H2O晶体，加入_____。

(3)工业上由CuCl2·2H2O晶体制备无水CuCl2的合理方法是在HCl气氛中加热，若在空气中直接加热CuCl2·2H2O晶体得不到纯的无水CuCl2，原因是_________ (用化学方程式表示)。

(4)某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl2·2H2O晶体的试样(不含能与I－发生反应的氧化性杂质)的纯度，过程如下：①取0.36 g试样溶于水，加入过量KI固体，发生反应：2Cu2＋＋4I－ ＝ 2CuI↓＋I2，生成白色沉淀。②用0.100 0 mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2，到达滴定终点时，消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL。(已知：I2＋2S2O32- ＝ S4O62-＋2I－)

①滴定过程可选用________作指示剂，滴定终点时的现象是_______________________。

②该试样中CuCl2·2H2O的质量分数为______。

Answer 1

【答案】Fe3＋＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3H＋ CuO或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3 CuCl2·2H2OCu(OH)2＋2HCl 淀粉溶液 滴入最后一滴标准液，溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复蓝色 95%

【解析】

（1）铁离子水解生成氢氧化铁胶体，具有吸附性，能吸附水中悬浮的杂质而净水；

（2）调节溶液的pH，除去铁离子，同时不能引入新杂质；

（3）由于CuCl2在加热过程中水解被促进；

（4）①Na2S2O3滴定碘单质，利用碘单质遇淀粉变蓝，选择的指示剂为淀粉溶液；滴定终点时的现象是滴入最后一滴标准液，溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复蓝色；

②根据已知反应I2＋2S2O32- ＝S4O62-＋2I－，2Cu2＋＋4I－ ＝ 2CuI↓＋I2，得到关系式

Na2S2O3～Cu2+，再列比例计算。

（1）铁离子水解生成氢氧化铁胶体，具有吸附性，能吸附水中悬浮的杂质而净水，则FeCl3净水的原理是Fe3＋＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3H＋；

故答案为：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3H＋；

（2）为得到纯净的CuCl22H2O晶体，要除去氯化铁，溶液中的Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，加入的物质能与酸反应能转化为氯化铜，且不引入新杂质，可以是CuO或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3；

故答案为：CuO或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3；

（3）由于CuCl2在加热过程中水解被促进，且生成的HCl又易挥发而脱离体系，造成水解完全，生成氢氧化铜，而不是CuCl2，要想得到较纯的无水氯化铜应在氯化氢气流中加热抑制其水解；

故答案为：CuCl2·2H2OCu(OH)2＋2HCl；

（4）①Na2S2O3滴定碘单质，利用碘单质遇淀粉变蓝，选择的指示剂为淀粉溶液；滴定终点时的现象是滴入最后一滴标准液，溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复蓝色；

故答案为：淀粉溶液；滴入最后一滴标准液，溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复蓝色；

②某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl2·2H2O晶体的试样(不含能与I－发生反应的氧化性杂质)的纯度，过程如下：①取0.36 g试样溶于水，加入过量KI固体，发生反应：2Cu2＋＋4I－ ＝ 2CuI↓＋I2，生成白色沉淀。②用0.100 0 mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2，到达滴定终点时，消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL，发生的反应是I2＋2S2O32- ＝ S4O62-＋2I－，依据I2＋2S2O32- ＝S4O62-＋2I－，2Cu2＋＋4I－ ＝ 2CuI↓＋I2，得到关系式

Na2S2O3 ～ Cu2+

1 1
0.1000mol/L×0.0200L 0.002mol

则CuCl22H2O的物质的量为：0.002mol，试样中CuCl22H2O的质量分数为；

故答案为：95%。