题目内容

8．铁、铜单质及其化合物应用范围很广．现有含氯化亚铁杂质的氯化铜晶体（CuCl2•2H2O），为制取纯净的CuCl2•2H2O，首先将其制成酸性水溶液，然后按如图步骤进行提纯：

已知Cu2+、Fe3+和Fe2+的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH见表：
Fe3+Fe2+Cu2+
氢氧化物开始沉淀时的pH1.97.04.7
氢氧化物完全沉淀时的pH3.29.06.7
请回答下列问题：
（1）加入氧化剂的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，Fe3+便于生成沉淀与Cu2+分离．
（2）最适合作氧化剂X的是C，写出该反应的离子方程式：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
A．K2Cr2O7　  B．NaClO　　C．H2O2　　D．KMnO4
（3）加入的物质Y可以是C．A．NaOH溶液  B．氨水  C．CuO  D．Cu
（4）最后能不能直接蒸发结晶得到CuCl2•2H2O晶体？不能（填“能”或“不能”）．若能，不用回答；若不能，回答该如何操作？应在HCl氛围中加热蒸发．

分析 氯化亚铁和氯化铜的混合液中，加入氧化剂可以将亚铁离子氧化为铁离子，调节pH可以将铁离子沉淀，得到氯化铜的水溶液，然后再酸性环境下蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥即可得到氯化铜晶体，
（1）加入氧化剂，将Fe2+氧化为Fe3+，易除去；
（2）选择的氧化剂不能引进新的杂质离子；
（3）在调节pH时，加入的物质不能引进新杂质；
（4）在调节pH时，加入的物质不能引进新杂质．

解答 解：（1）根据实验目的，加入氧化剂的目的是将Fe2+氧化成Fe3+，便于生成Fe（OH）3沉淀而与Cu2+分离，
故答案为：将Fe2+氧化为Fe3+，Fe3+便于生成沉淀与Cu2+分离；
（2）根据实验目的，加入氧化剂的目的是将Fe2+氧化成Fe3+，便于生成Fe（OH）3沉淀而与Cu2+分离，K2Cr2O7、NaClO、H2O2、KMnO4都具有氧化性，能将亚铁离子氧化，但是K2Cr2O7、NaClO、KMnO4能引进新的杂质离子，双氧水是绿色氧化剂，得到的还原产物是水，不会引进杂质离子，反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，
故答案为：C；2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；
（3）中和溶液的酸性，调节pH，将铁离子沉淀，铜离子不沉淀，可以加入CuO[或Cu（OH）2、CuCO3、Cu2（OH）2CO3]，注意不能引入新杂质，
故答案为：C；  
（4）铜离子水解溶液显示酸性，加热蒸干硫酸铜溶液得到的是氢氧化铜，为防止水解，应该在HCl气流中蒸干，
故答案为：不能；应在HCl氛围中加热蒸发．

点评 本题综合考查物质的分离、提纯，为高考常见题型，题目涉及氧化还原反应原理的应用、调节pH除杂质、盐的水解原理的应用等，考查学生分析解决问题以及灵活应用所学知识的能力，题目难度中等．

练习册系列答案
相关题目
18．下列叙述正确的是（　　）
①氧化铝是一种比较好的耐火材料，可用来制造耐火坩埚
②氧化铁常用作红色油漆和涂料
③碳酸氢钠俗名小苏打，可用于制作发酵粉
④过氧化钠比氧化钠稳定，是碱性氧化物
⑤焰色反应体现的是元素的性质．
A．①②③⑤B．②③④⑤C．①③④⑤D．①②③④
19．下列关于萃取操作的说法正确的是（　　）
A．萃取时将萃取剂直接注入漏斗中
B．萃取操作完成后，静置分层，上下层液体依次从下口放出
C．用一种有机溶剂，提取水溶液中的某物质，静置分层，“水层”必须在上层
D．萃取时所选溶剂应与原溶剂互不相溶，且与溶质不反应
16．回答下列问题：
（1）纯碱溶液中滴入酚酞溶液，观察到的现象是溶液变红；原因是CO32-+H2O?HCO3-+OH-．（用离子方程式说明）
（2）把AlCl3溶液蒸干灼烧，最后得到的主要固体产物是Al2O3，为什么？（用化学方程式和必要的文字说明）因为AlCl3是挥发性酸所形成的铝盐，加热促进AlCl3水解，以致完全得到Al（OH）3，HCl则挥发掉：AlCl3+3H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al（OH）3↓+3HCl↑，高温下，可使Al（OH）3分解，2Al（OH）3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al2O3+3H2O，固体产物为Al2O3．
3．在下列条件下，一定能大量共存的离子组是（　　）
A．1.0mol/L的KNO3溶液：Na+、Fe2+、Cl-、SO42-
B．含有NaOH的溶液：K+、Ba2+、HCO3-、Cl-
C．能与Al反应生成H2的溶液：NH4+、K+、NO3-、Cl-
D．饱和氯水中：K+、Na+、Cl-、HSO3-
13．如图装置可以用来发生、洗涤、干燥、收集（不考虑尾气处理）气体．该装置可用于（　　）
A．锌和盐酸生成氢气B．氯酸钾和二氧化锰生成氧气
C．碳酸钙和盐酸生成二氧化碳D．氯化钠和浓硫酸生成氯化氢
20．（1）若NA为阿伏伽德罗常数，则3.4g氨气中所含氢原子个数为0.6NA．
（2）约3.01×1023个OH-的质量为8.5g，含有电子的物质的量为，这些OH-与0.5mol NH3的质量相同．
（3）28g KOH固体必须溶解在1800g水中，才能使每200个水分子中有1个K+，所得溶液的密度为ρg/cm3，则该溶液中OH-的物质的量浓度为0.27ρ mol/L．（保留到小数点后两位）
17．可以使用图如装置和指定试剂进行制备、干燥、收集的是（　　）
A．用锌和稀硫酸制备H2B．用铜和稀硝酸制备NO
C．用30%H2O2水溶液和MnO2制备O2D．用MnO2和浓盐酸制备Cl2
18．现欲配制Cl橛度为0.50mol/L的MgCl2溶液100mL，回答下列问题：
（1）需称量MgCl2固体4.8g
（2）所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒100mL容量瓶、胶头滴管；具体说明玻璃棒在本实验中的用途搅拌、引流
（3）以下操作使所配溶液浓度降低的是ab
a．将烧杯中已溶解的溶液转移后，即加水至刻度线
b．称量的MgCl2固体中含NaCl杂质
c．正确定容摇匀后却发现液面下降．

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网