Question

（16分）某同学拟用粗氧化铜（含少量氧化亚铁及不溶于酸的杂质）制取无水氯化铜，流程如图所示：

（1）步骤①中涉及的离子方程式有：                                     。

（2）步骤②中加入H₂O₂的目的是：                           反应的离子方程式为                                。

（3）已知：

	氢氧化物开始沉淀时的pH	氢氧化物沉淀完全时的pH
Fe3＋	1.9	3.2
Cu2＋	4.7	6.7
Fe2＋	7	9

步骤③中调节pH的最佳范围为                                            ，

步骤③中可以用于调节溶液pH的试剂X是          ：

a．Cu₂(OH)₂CO₃        b．CuO        c．  Cu(OH)₂     d．NH₃•H₂O

（4）步骤④进行的操作是                      ，过滤、洗涤、干燥。             在步骤⑤中要得到无水CuCl₂，需要在                          加热CuCl₂·2H₂O。

 

Answer 1

【答案】

（16分）（1）CuO＋2H^＋=Cu^2＋＋H₂O（2分） ，FeO＋2H^＋=Fe^2＋＋H₂O（2分）；

（2）将Fe^2＋氧化成Fe^3＋（2分）， 2Fe^2＋＋H₂O₂＋2H^＋=2Fe^3＋＋2H₂O（2分）；

 （3）3.2至4.7（2分） ；  a b c （2分）；

（4）蒸发浓缩，冷却结晶（2分）。干燥的HCl气流中（2分）

【解析】】（1）氧化铜是碱性氧化物，和盐酸反应的离子方程式为CuO＋2H^＋=Cu^2＋＋H₂O。

（2）由于溶液中含有亚铁离子，而亚铁离子的沉淀pH大于铜离子的，所以应该把亚铁离子转化为铁离子而产生氢氧化铁沉淀，从而除去杂质。

（3）要沉淀铁离子而保留铜离子，则根据pH可知，应该是3.2至4.7之间。由于调节pH是不能引入杂质的，所以答案选bc。

（4）要得到氯化铜晶体，则应该是蒸发浓缩，冷却结晶，然后过滤、洗涤干燥即可。氯化铜是强酸弱碱盐，水解生成氢氧化铜和氯化氢。所以在加热过程中，应该在氯化物的气流中进行以防止CuCl₂发生水解。