题目内容

【题目】已知:相关物质的溶度积常数见表:

物质

Cu(OH)2

Fe(OH)3

CuCl

CuI

Ksp

2.2×1020

2.6×1039

1.7×107

1.3×1012

现有某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl2 , 为得到纯净的CuCl22H2O晶体,按如图步骤进行提纯:

(1)最适合作氧化剂X的是(填字母),加入X的目的是 . A.K2Cr2O7 B.NaClO C.H2O2 D.KMnO4
加入的物质Y是(填化学式),调至溶液pH=4,使溶液中的Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,此时溶液中的c(Fe3+)= . 过滤后,将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶,可得到CuCl22H2O晶体.
(2)某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl22H2O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:取0.36g试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀.用0.1000molL1Na2S2O3标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液20.00mL.(I2+2S2O32═S4O62+2I)①可选用作滴定指示剂.②CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为
③该试样中CuCl22H2O的质量百分数为

【答案】
(1)C;将Fe2+氧化成Fe3+ , 便于生成沉淀与Cu2+分离;CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3;2.6×109mol/L
(2)淀粉溶液;2Cu2++4I=2CuI↓+I2;95%
【解析】解:(1)H2O2作氧化剂的反应产物为水,不会引入新的杂质,所以最适合作氧化剂X的是H2O2;根据表中数据可知Fe3+比Fe2+容易转化为沉淀,因此要把Fe2+转化为Fe3+ , 所以加入双氧水的目的是将Fe2+氧化成Fe3+ , 便于生成沉淀与Cu2+分离;为得到纯净的CuCl22H2O晶体,加入的物质来调节pH且不能引进新的杂质,所以加入物质应能转化为氯化铜,则可以加入CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3;溶液的pH=4,所以溶液中氢离子浓度为104 mol/L,则氢氧根离子浓度为1010 mol/L,c(Fe3+)= = =2.6×109mol/L;所以答案是:C;将Fe2+氧化成Fe3+ , 便于生成沉淀与Cu2+分离;CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3;2.6×109mol/L;(2)测定含有CuCl22H2O晶体的试样(不含能与I发生反应的氧化性质杂质)的纯度,过程如下:取0.36g试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀.用0.1000mol/L Na2S2O3标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液20.00mL;反应的化学方程式为:2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI,①硫代硫酸钠滴定碘单质,利用碘单质遇淀粉变蓝选择指示剂为淀粉;所以答案是:淀粉溶液;②CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为为:2Cu2++4I=2CuI↓+I2 , 所以答案是:2Cu2++4I=2CuI↓+I2;③依据2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI,2Cu2++4I=2CuI↓+I2; 得到 2Na2S2O3~2Cu2+
2 2
0.1000mol/L×0.0200L 0.1000mol/L×0.0200L=0.002mol
试样中CuCl22H2O的质量百分数= ×100%=95%,
所以答案是:95%.

练习册系列答案
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【题目】已知某透明澄清的溶液中可能含有NO3- 、Cl- 、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+、Al3+和K+中的几种,且所含阴离子的物质的量相等。为确定该溶液的成分,某学习小组做了如下实验:①取该溶液100mL,加入过量NaOH溶液,加热得到0.02mol气体,同时产生红褐色沉淀; ②将沉淀过滤、洗涤、灼烧,得到1.6 g固体; ③向上述滤液中加入足量BaCl2溶液,得到4.66 g不溶于盐酸的沉淀。下列说法正确的是

A. 不能确定原溶液中是否含有Al3+和K+

B. 原溶液中含有的离子只有:Cl- 、SO42-、NH4+、Fe3+

C. 原溶液中c(NO3-)=0.2 mol·L-1 c(Fe3+)=0.2 mol·L-1

D. 在原溶液中加入足量的铁粉所得溶液中阳离子所带正电荷数减少

【答案】C

【解析】①取该溶液100mL,加入过量NaOH溶液,加热得到0.02mol气体,说明溶液中含有0.02mol NH4+,同时产生红褐色沉淀为氢氧化铁,说明溶液中含有Fe3+,CO32-与Fe3+会发生双水解而不能大量共存,故溶液中一定不含CO32-;②将沉淀过滤、洗涤、灼烧,得到1.6 g固体为氧化铁,则n[Fe(OH)3]=2n(Fe2O3)=2×=0.02mol; ③向上述滤液中加入足量BaCl2溶液,得到4.66 g不溶于盐酸的沉淀,则沉淀为硫酸钡,n(SO42-)=n(BaSO4)= =0.02mol。n(+)=n(NH4+)+3n(Fe3+)=0.02mol+3×0.02mol=0.08mol,n(-)=2 n(SO42-)=2×0.02mol=0.04mol<0.08mol,故溶液中还有其他阴离子,且所含阴离子的物质的量相等,故n(-)=2 n(SO42-)+n(NO3-)+n(Cl-)=2×0.02mol+0.02mol+0.02mol=0.08mol,因此溶液中一定含有NO3- 、Cl-,一定不含Al3+和K+。故A.原溶液中一定不含Al3+和K+,选项A错误;B. 原溶液中含有的离子只有:NO3- 、Cl- 、SO42-、NH4+、Fe3+,选项B错误;C. 原溶液中c(NO3-)=0.2 mol·L-1,c(Fe3+)=0.2 mol·L-1,选项C正确;D. 在原溶液中加入足量的铁粉,发生反应:2Fe3++ Fe = 3Fe2+所得溶液中阳离子所带正电荷数基本不变,选项D错误。答案选C。

型】单选题
束】
8

【题目】根据要求回答下列问题:

(1)已知恒温、恒容条件下发生反应:2NO2(g)+2C(s) N2(g)+2CO2(g)。

①下列图像说明该反应进行到t1时刻未达平衡状态的是________(填选项字母)。

②1 molNO2和足量C发生反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示。

图中A、B、C三点NO2的转化率最高的是_____,该反应的平衡常数Kp=_______Kp是用平衡分压代替平衡浓度的常数,分压=总压×物质的量分数)。

(2)已知:弱电解质的电离平衡常数为

物质

H2CO

H2S

HNO2

电离平衡常数

(25℃)

Ka1=4.2×10-7

Ka2=5.61×10-11

Ka1=1.3×10-7

Ka2=7.1×10-15

Ka=5.1×10-4

①含有1L 2mol·L-1碳酸钠的溶液中加入1L 1mol·L-1的HNO2后,则溶液中CO32-、HCO3-和NO2-的离子浓度由大到小是_______

②25℃时,在0.10 mol·L-1H2S溶液中,通人HCl气体或加入NaOH固体,溶液pH与c(S2-)关系如图所示(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。pH=13时,溶液中的c(H2S)+c(HS-)=____mol·L-1

③向10.00mL0.10 mol·L-1的氢硫酸中滴加10.00mL0.1 mol·L-1NaOH溶液,溶液呈_____性,其定量依据是______________________ .

(3)已知:①CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)△H = +210.5kJmol-1

②CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s)+4CO2(g) △H= -189.2kJmol-1

则:CaO(s)+3CO(g)+SO2(g) CaS(s)+3CO2(g) △H=_______kJmol-1.

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