Question

用含少量铁的氧化铜制取氯化铜晶体(CuCl₂·xH₂O)。有如下操作:

已知:在pH为4～5时,Fe³⁺几乎完全水解而沉淀,而此时Cu²⁺却几乎不水解。
(1)氧化剂A可选用　　　　(填编号,下同)。
①Cl₂   ②H₂O₂   ③HNO₃   ④KMnO₄
(2)要得到较纯的产品,试剂B可选用　　　　。
①NaOH   ②FeO   ③CuO   ④Cu₂(OH)₂CO₃
(3)从滤液经过结晶得到氯化铜的方法是　　　　(按实验先后顺序填编号)。
①过滤   ②冷却   ③蒸发浓缩   ④蒸发至干
(4)为了测定制得的氯化铜晶体(CuCl₂·xH₂O)中x值,某兴趣小组设计了两种实验方案:
方案一:称取m g晶体灼烧至质量不再减轻为止,冷却、称量所得无水CuCl₂的质量为n g。
方案二:称取m g晶体,加入足量10%的氢氧化钠溶液、过滤、洗涤后用小火加热至质量不再减轻为止,冷却、称量所得固体的质量为n g。
①方案一中灼烧CuCl₂·xH₂O得到无水CuCl₂,应在　　　　(填仪器名称)中进行。
方案二中配制一定量10%的氢氧化钠溶液,其操作步骤是计算、称量、　　　　。
②试评价上述两种实验方案,其中可行的方案是　　　　,另一种方案不可行的理由是                                                               　,若用方案二,计算得x=　　　　　　　(用含m、n的代数式表示)。

Answer 1

(1)①②　(2)③④　(3)③②①　(4)①坩埚　溶解
②方案二　CuCl₂·xH₂O灼烧时会水解成Cu(OH)₂,最后分解成CuO,得不到CuCl₂　

(1)除杂时不能引入杂质。(2)Fe³⁺水解方程式为Fe³⁺+3H₂OFe(OH)₃+3H⁺,加入铜的化合物,可以与H⁺反应,促使平衡正向移动,最终生成Fe(OH)₃沉淀,过滤即可。不可以加入NaOH、FeO,因为会带入新杂质。(3)含结晶水晶体的获得方法是:蒸发浓缩、冷却结晶。(4)CuCl₂·xH₂O 加热可以水解,无法获得CuCl₂的真实质量。方案二,加入NaOH,可生成Cu(OH)₂沉淀,然后加热分解得CuO,依据铜守恒可列式:=,由此可解得x值。