题目内容
工业制备氯化铜时,将浓盐酸加热至80℃左右,慢慢加入粗CuO粉末(含杂质Fe2O3、FeO),充分搅拌,使之溶解,得一强酸性的混合溶液,现欲从该混合溶液中制备纯净的CuCl2溶液,采用以下步骤请回答以下问题:
参考数据:pH≥9.6时,Fe2+完全水解成Fe(OH)2;pH≥6.4时,Cu2+完全水解成Cu(OH)2;pH≥3.7时,Fe3+完全水解成Fe(OH)3
(1)第一步除去Fe2+,能否直接调整pH=9.6,将Fe2+沉淀除去? ,理由是
(2)有人用强氧化剂NaClO将Fe2+氧化为Fe3+:
①加入NaClO后,溶液的pH变化是 (填代号).
A.一定增大 B.一定减小 C.可能增大 D.可能减小
②你认为用NaClO作氧化剂是否妥当? ,理由是 .
③现有下列几种常用的氧化剂,可用于除去混合溶液中Fe2+的有 .
A.浓HNO3 B.KMnO4 C.Cl2 D.O2 E.H2O2
(3)除去溶液中Fe3+的方法是调整溶液的pH=3.7,现有下列试剂均可以使强酸性溶液的pH调整到3.7,可选用的有 .
A.NaOH B.氨水 C.Cu2(OH)2CO3 D.Na2CO3 E.CuO F.Cu(OH)2.
参考数据:pH≥9.6时,Fe2+完全水解成Fe(OH)2;pH≥6.4时,Cu2+完全水解成Cu(OH)2;pH≥3.7时,Fe3+完全水解成Fe(OH)3
(1)第一步除去Fe2+,能否直接调整pH=9.6,将Fe2+沉淀除去?
(2)有人用强氧化剂NaClO将Fe2+氧化为Fe3+:
①加入NaClO后,溶液的pH变化是
A.一定增大 B.一定减小 C.可能增大 D.可能减小
②你认为用NaClO作氧化剂是否妥当?
③现有下列几种常用的氧化剂,可用于除去混合溶液中Fe2+的有
A.浓HNO3 B.KMnO4 C.Cl2 D.O2 E.H2O2
(3)除去溶液中Fe3+的方法是调整溶液的pH=3.7,现有下列试剂均可以使强酸性溶液的pH调整到3.7,可选用的有
A.NaOH B.氨水 C.Cu2(OH)2CO3 D.Na2CO3 E.CuO F.Cu(OH)2.
考点:盐类水解的应用,铁盐和亚铁盐的相互转变
专题:盐类的水解专题
分析:(1)除去Fe2+时,应避免Cu2+生成沉淀;
(2)①NaClO为强碱弱酸盐,水解呈碱性;
②加入氧化剂时,不能引入新的杂质;
③氧化剂氧化亚铁离子为铁离子,同时不能引入新的杂质;
(3)使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,应调节溶液的pH,所加物质能与酸反应,注意不能引入新杂质.
(2)①NaClO为强碱弱酸盐,水解呈碱性;
②加入氧化剂时,不能引入新的杂质;
③氧化剂氧化亚铁离子为铁离子,同时不能引入新的杂质;
(3)使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,应调节溶液的pH,所加物质能与酸反应,注意不能引入新杂质.
解答:
解:(1)由题给信息可知,除去Fe2+时,应避免Cu2+生成沉淀,如直接调整溶液pH=9.6,则生成氢氧化亚铁的同时,氢氧化铜、氢氧化铁也同时生成,
故答案为:不能;因Fe2+沉淀的pH最大,Fe2+沉淀完全时,Cu2+、Fe3+也会沉淀完全;
(2)①NaClO为强碱弱酸盐,水解呈碱性,则加入NaClO,溶液的pH一定增大,另外NaClO可以酸反应生成HClO而导致溶液pH增大,故答案为:A;
②加入氧化剂时,不能引入新的杂质,如用NaClO,则可引入NaCl杂质,应加入氯水或过氧化氢,
故答案为:不妥当;引入新的杂质Na+;
③氧化剂氧化亚铁离子为铁离子,同时不能引入新的杂质,A引入硫酸根离子,B引入锰离子,钾离子,CDE氧化亚铁离子不会引入新的杂质,符合要求;
故答案为:CDE;
(4)使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,应调节溶液的pH,所加物质能与酸反应,注意不能引入新杂质,则可用CuO 或Cu(OH)2或CuCO3;
故答案为:CEF.
故答案为:不能;因Fe2+沉淀的pH最大,Fe2+沉淀完全时,Cu2+、Fe3+也会沉淀完全;
(2)①NaClO为强碱弱酸盐,水解呈碱性,则加入NaClO,溶液的pH一定增大,另外NaClO可以酸反应生成HClO而导致溶液pH增大,故答案为:A;
②加入氧化剂时,不能引入新的杂质,如用NaClO,则可引入NaCl杂质,应加入氯水或过氧化氢,
故答案为:不妥当;引入新的杂质Na+;
③氧化剂氧化亚铁离子为铁离子,同时不能引入新的杂质,A引入硫酸根离子,B引入锰离子,钾离子,CDE氧化亚铁离子不会引入新的杂质,符合要求;
故答案为:CDE;
(4)使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,应调节溶液的pH,所加物质能与酸反应,注意不能引入新杂质,则可用CuO 或Cu(OH)2或CuCO3;
故答案为:CEF.
点评:本题考查较为综合,涉及物质的分离、提纯和制备,侧重于学生的分析能力和实验能力的考查,注意把握物质的性质以及题给信息,难度不大.
练习册系列答案
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下列反应中,H2O只作氧化剂的是( )
①NaH+H2O═NaOH+H2↑
②2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑
③3Fe+4H2O
Fe3O4+4H2
④2H2O
2H2↑+O2↑
①NaH+H2O═NaOH+H2↑
②2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑
③3Fe+4H2O
| ||
④2H2O
| ||
| A、①③ | B、②④ | C、①④ | D、①②③ |
下列有关金属钠的叙述正确的是( )
| A、将一小块钠置于空气中,最终生成NaOH |
| B、实验室可将钠保存于煤油中,也可保存于汽油中 |
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下列物质转化需要加入还原剂才能实现的是( )
| A、SO32-→SO2 |
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下列物质按照纯净物、混合物、强电解质、弱电解质和非电解质顺序排列的是( )
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