Question

【题目】工业上用粗CuO粉末（含有Fe2O3和FeO杂质）制备纯净的CuCl2·xH2O晶体。

有关金属离子开始沉淀和沉淀完全时溶液的pH

离子	Cu2+	Fe2+	Fe3+
开始沉淀pH	5.4	8.1	2.7
沉淀完全pH	6.9	9.6	3.7

制备方法如下：

(1)加入试剂X的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，试剂X是_______。

(2)加入试剂Y的目的是调节溶液的pH，试剂Y是______，调节pH的范围是_____，生成的固体Z是________。

Answer 1

【答案】Cl2 CuO或Cu(OH)2 3.7≤pH<5.4 Fe(OH)3

【解析】

粗CuO粉末(含有Fe2O3和FeO杂质)用浓盐酸溶解，反应后得到含有CuCl2、FeCl3、FeCl2的混合溶液，然后向其中加入氧化剂，可以将FeCl2氧化为FeCl3，再向溶液中加入CuO或Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3，调节溶液的pH使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀，而Cu2+仍然以离子形式存在于溶液中，通过结晶方法获得CuCl2晶体。

(1)加入试剂X的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，同时又不能引入新的杂质，试剂X是可以是Cl2或H2O2。

(2)加入试剂Y可以消耗溶液中H+，提高溶液的pH，通过调节溶液的pH，使杂质Fe3+形成Fe(OH)3沉淀除去，试剂Y可以是CuO或Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3，调节的溶液的pH，此时Cu2+仍然以Cu2+离子形式存在于溶液中，根据Fe3+、Cu2+开始形成沉淀和沉淀完全的pH数值，可知溶液的pH的范围是3.7≤pH<5.4，生成的固体Z是Fe(OH)3。