铁.铜单质及其化合物应用范围很广．现有含氯化亚铁和氯化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.见下表: Fe3+ Fe2+ Cu2+ 氢氧化物开始沉淀时的pH 1.9 7.0 4.7 氢氧化物完全沉� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

铁、铜单质及其化合物应用范围很广．现有含氯化亚铁和氯化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，见下表：

	Fe³⁺	Fe²⁺	Cu²⁺
氢氧化物开始沉淀时的pH	1.9	7.0	4.7
氢氧化物完全沉淀时的pH	3.2	9.0	6.7

请回答下列问题：
（1）检验溶液Ⅰ中Fe²⁺的最佳试剂为

，检验Fe³⁺的最佳试剂为

．
A．KMnO₄B．（NH₄）₂S C．H₂O₂ D．KSCN
（2）氧化剂X可以是

B、C

（两个选项）．
A．K₂Cr₂O₇ B．H₂O₂ C．Cl₂ D．浓H₂SO₄
（3）加入的物质Y可以是

A、C

（两个选项）．
A．CuOB．NaOH C．Cu₂（OH）₂CO₃ D．HCl
（4）由溶液Ⅲ获得CuCl₂?2H₂O，需要经过

蒸发浓缩

、

冷却结晶

、过滤操作．
（5）欲测定溶液Ⅰ中Fe²⁺的浓度，可用KMnO₄标准溶液滴定，取用KMnO₄标准溶液应使用

酸式

（“酸式”或“碱式”）滴定管．取一定量Ⅰ溶液，用KMnO₄标准溶液滴定，终点现象为

溶液变浅紫色，放置一定时间后不褪色

．

分析：（1）Fe²⁺具有还原性能使KMnO₄溶液褪色；Fe³⁺与KSCN反应溶液变红色；
（2）加入氧化剂，将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，易除去，除杂时，不能引入新的杂质；
（3）加入的物质Y可调节，使Fe³⁺全部沉淀，同时不引进新杂质；
（4）从溶液中获得晶体要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤三步操作；
（5）KMnO₄溶液具有强氧化性，能腐蚀碱式滴定管的胶管；Fe²⁺具有还原性能使KMnO₄溶液褪色．

解答：解：（1）Fe²⁺具有还原性能使KMnO₄溶液褪色；Fe³⁺与KSCN反应溶液变红色，所以检验溶液Ⅰ中Fe²⁺的最佳试剂为 KMnO₄溶液，检验Fe³⁺的最佳试剂为KSCN，
故答案为：A、D；
（2）加入氧化剂，将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，易除去，除杂时，不能引入新的杂质，故答案为：B、C；
（3）加入的物质Y可调节，使Fe³⁺全部沉淀，同时不引进新杂质，所以可以用Cu（OH）₂、CuCO₃、CuO、Cu₂（OH）₂CO₃等；故答案为：A、C；
（4）从溶液中获得晶体要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤三步操作，故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶；
（5）KMnO₄溶液具有强氧化性，能腐蚀碱式滴定管的胶管；Fe²⁺具有还原性能使KMnO₄溶液褪色，所以终点现象为：溶液变浅紫色，放置一定时间后不褪色；
故答案为：酸式；溶液变浅紫色，放置一定时间后不褪色．

点评：本题考查用调节PH的方法除去氯化铜中氯化亚铁并得到氯化铜晶体的方法，难度不大，注意除杂不能引入新的杂质．

练习册系列答案

寒假篇假期园地广西师范大学出版社系列答案

相关题目

铁、铜单质及其化合物在生活、生产中有广泛应用．
（1）铁元素的原子结构示意图为

；它在周期表中的位置是

．
（2）某炼铜反应为：Cu₂S+2Cu₂O→6Cu+SO₂↑在上述反应中，氧化剂是

；若反应中转移15mol电子，则氧化产物的质量为

．
（3）氧和硫属于同族元素，该族元素的原子最外层电子排布都可表示为

；它们的原子最外层有

种不同能量的电子．
（4）氧和硫分别形成氢化物中比较稳定的是

（写电子式）；该分子属于

（填“极性”或“非极性”）分子．
（5）与明矾相似，NH₄Fe（SO₄）₂也可用作净水剂，其净水的原因是：

．
（6）（NH₄）₂Fe（SO₄）₂?6H₂O又称摩尔盐，它也可作净水剂，还用作化学试剂、医药、冶金、电镀等，请你设计实验检验摩尔盐中的阳离子：

．

选做题

从以下两道题中任选一道做。

1.光催化制氢是化学研究的热点之一。科学家利用含有吡啶环（吡啶的结构式为，其性质类似于苯）的化合物Ⅱ作为中间体，实现了循环法制氢，示意图如下（仅列出部分反应条件）：

（1）化合物Ⅱ的分子式为________________________________________。

（2）化合物Ⅰ合成方法如下（反应条件略，除化合物Ⅲ的结构未标明外，反应式已配平）：

化合物Ⅲ的名称是_______________________。

（3）用化合物Ⅴ（结构式见下图）代替Ⅲ作原料，也能进行类似的上述反应，所得有机产物的结构式为____________________。

（4）下列说法正确的是________________（填字母）。

A.化合物Ⅴ的名称是间羟基苯甲醛，或2羟基苯甲醛

B.化合物Ⅰ具有还原性；Ⅱ具有氧化性，但能被酸性高锰酸钾溶液氧化

C.化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ都可发生水解反应

D.化合物Ⅴ遇三氯化铁显色，还可发生氧化反应，但不能发生还原反应

（5）吡啶甲酸酯可作为金属离子的萃取剂。2吡啶甲酸正丁酯（Ⅵ）的结构式见下图，其合成原料2吡啶甲酸的结构式为__________________；Ⅵ的同分异构体中，吡啶环上只有一个氢原子被取代的吡啶甲酸酯类同分异构体有____________________种。

Ⅵ

2.铜单质及其化合物在很多领域有重要用途，如金属铜用来制造电线电缆，五水硫酸铜可用作杀菌剂。

（1）Cu位于元素周期表第ⅠB族。Cu²⁺的核外电子排布式为_____________________。

（2）下图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图，可确定该晶胞中阴离子的个数为________。

（3）胆矾CuSO₄·5H₂O可写成［Cu（H₂O）₄］SO₄·H₂O，其结构示意图如下：

下列说法正确的是_________________（填字母）。

A.在上述结构示意图中，所有氧原子都采用sp³杂化

B.在上述结构示意图中，存在配位键、共价键和离子键

C.胆矾是分子晶体，分子间存在氢键

D.胆矾中的水在不同温度下会分步失去

（4）往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成［Cu（NH₃）₄］²⁺配离子。已知NF₃与NH₃的空间构型都是三角锥形，但NF₃不易与Cu²⁺形成配离子，其原因是_____________________。

（5）Cu₂O的熔点比Cu₂S的______________（填“高”或“低”），请解释原因____________________________。

@@1. （1）C₁₁H₁₃NO₄ （2）甲醛

（3）

（4）BC

（5） 12

铁铜单质及其化合物的应用范围很广。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，首先将其制成水溶液，然后按照如图步骤进行提纯：

已知Cu²⁺、Fe³⁺和Fe²⁺的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH见下表：

	Fe³⁺	Fe²⁺	Cu²⁺
氢氧化物开始沉淀时的pH	1.9	7.0	4.7
氢氧化物沉淀完全时的pH	3.2	9.0	6.7

请回答下列问题：

（1）加入氧化剂的目的是

（2）下列最适合作氧化剂X的是

A．K₂Cr₂O₇ B．NaClO C．H₂O₂ D．KMnO₄

（3）加入的物质Y是

（4）如果不用物质Y而直接用可溶性碱溶液能不能达到目的？ (填“能”或者“不能”)。若不能，试解释原因 (若填“能”，此空不用回答)

（5）最后能不能直接蒸发得到CuCl₂·2H₂O？ (填“能”或者“不能”)。若不能，应该如何操作才能得到CuCl₂·2H₂O (若填“能”，此空不用回答)

（6）若向溶液Ⅱ中加入碳酸钙，产生的现象是

（7）若向溶液Ⅱ中加入镁粉，产生的气体是，试解释原因

（8）FeCl₃溶液具有净水作用的原因是

钢铁等铁制品是应用最广泛的金属材料，铁元素的单质及其化合物在元素化合物世界始终扮演着重要角色。

I．打磨过的细铁丝可在纯氧中剧烈燃烧，最终生成黑色固体，其化学式为；铁粉与水蒸气在高温下也可生成该黑色固体，反应的化学方程式为。

II．某校探究性学习小组用已部分生锈的废铁屑制作印刷电路板的腐蚀剂，并回收铜。探究过程如下：

请回答下列问题：

（1）步骤②中，除发生反应Fe +2HCl=FeCl₂+H₂↑外，其他可能反应的离子方程式为。

（2）若溶液B中只含有Fe²⁺而不含Fe³⁺，可证明该事实的实验方法是（）

①先加氯水，后加KSCN溶液后显红色；

②先加KSCN溶液，不显红色，再加氯水后显红色；

③滴加NaOH溶液，只产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后呈红褐色；

④只滴加KSCN溶液不显红色。

A．①② B．②⑨ C．⑨④ D．①④

(3)步骤⑤产生金属铜的化学方程式为。

Ⅲ．金属的腐蚀所导致的钢铁损耗占钢铁年产量的l/4还多。在钢铁的吸氧腐蚀过程中，正极反应式为，若此过程中共生成了8 gFe₂O₃，则转移的电子的物质的量为。

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