Question

8．（1）粗制CuSO₄•5H₂O晶体中常含有杂质Fe²⁺．
①在提纯时为了除去Fe²⁺，常加入合适氧化剂，使Fe²⁺氧化为Fe³⁺，下列物质最好选用的是D．
A．氯水　  　B．HNO₃　　   C．KMnO₄　  　D．H₂O₂
②然后再加入适当物质调整溶液至pH=4，使Fe³⁺转化为Fe（OH）₃，调整溶液pH可选用下列中的AB．
A．CuO　B．Cu（OH）₂　     C．NaOH  D．NH₃•H₂O
（2）在25℃下，向浓度均为0.1mol•L^-1的MgCl₂和CuCl₂混合溶液中逐滴加入氨水，先生成Cu（OH）₂沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式为Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺．已知25℃时K_sp[Mg（OH）₂]=1.8×10^-11，K_sp[Cu（OH）₂]=2.2×10^-20．
（3）向BaCl₂溶液中加入AgNO₃和KBr，当两种沉淀共存时，$\frac{c（B{r}^{-}）}{c（C{l}^{-}）}$=2.7×10^-3．[K_sp（AgBr）=5.4×10^-13，K_sp（AgCl）=2.0×10^-10]．

Answer 1

分析 （1）①氧化剂使Fe²⁺氧化为Fe³⁺，不能引入新杂质；
②调整溶液至pH=4，使Fe³⁺转化为Fe（OH）₃，可加不溶于水的物质促进铁离子的水解，且不引入新杂质；
（2）由K_sp[Mg（OH）₂]=1.8×10^-11，K_sp[Cu（OH）₂]=2.2×10^-20可知，氢氧化铜更难溶，先生成；
（3）当两种沉淀共存时，溶液是AgCl和AgBr的饱和溶液，溶液中$\frac{c（B{r}^{-}）}{c（C{l}^{-}）}$=$\frac{Ksp（AgBr）}{Ksp（AgCl）}$，以此来解答．

解答 解：（1）①氧化剂使Fe²⁺氧化为Fe³⁺，不能引入新杂质，只有过氧化氢符合，故答案为：D；
②调整溶液至pH=4，使Fe³⁺转化为Fe（OH）₃，可加不溶于水的物质促进铁离子的水解，且不引入新杂质，而C、D均与金属阳离子反应，故答案为：AB；
（2）难溶电解质的溶度积越小，加入氨水时越易生成沉淀，则生成的沉淀为Cu（OH）₂，反应的离子方程式为Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺，
故答案为：Cu（OH）₂；Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺；
（3）当两种沉淀共存时，溶液是AgCl和AgBr的饱和溶液，溶液中$\frac{c（B{r}^{-}）}{c（C{l}^{-}）}$=$\frac{Ksp（AgBr）}{Ksp（AgCl）}$=$\frac{5.4×1{0}^{-13}}{2.0×1{0}^{-10}}$=2.7×10^-3，故答案为：2.7×10^-3．

点评 本题考查混合物分离提纯及难溶电解质的溶解平衡，为高频考点，把握物质的性质、性质差异及溶解平衡的计算等为解答的关键，侧重混合物分离提纯及分析与计算能力的考查，题目难度不大．