【題目】已知H2O2KMnO4、NaClO、K2Cr2O7均具有強(qiáng)氧化性,將溶液中的Cu2+Fe2+、Fe3+沉淀為氫氧化物,需溶液的pH的數(shù)據(jù)如下表所示,F(xiàn)有含FeCl2雜質(zhì)的氯化銅晶體(CuCl2·2H2O),為制取純凈的CuCl2·2H2O,首先將其制成水溶液,然后按圖示步驟進(jìn)行提純:

氫氧化物

開始沉淀pH

完全沉淀pH

Fe(OH)2

6.5

9.7

Fe(OH)3

1.5

3.7

Cu(OH)2

4.2

6.7

請回答下列問題:

(1)本實(shí)驗(yàn)最適合的氧化劑X__________。(選填下面的序號)

A K2Cr2O7 B NaClO C H2O2 D KMnO4

(2)物質(zhì)Y________。

(3)本實(shí)驗(yàn)用加堿沉淀的目的是否能達(dá)到?________________。原因是________________。

(4)除去Fe3+的化學(xué)方程式為_____________________________________________________。

(5)加氧化劑的目的為________________________

(6)最后能不能直接蒸發(fā)結(jié)晶得到CuCl2·2H2O晶體?________________。應(yīng)如何操作________________。

【答案】C CuOCu(OH)2 不能 加堿的同時Cu2+也會沉淀下來 Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+ CuO+2H+= Cu2++H2O Fe2+氧化為Fe3+再除去 不能 應(yīng)在氯化氫氣氛中濃縮后冷卻結(jié)晶

【解析】

本實(shí)驗(yàn)的目的是用恰當(dāng)方法除去CuCl22H2O中的FeCl2,結(jié)合已學(xué)知識,可想到用沉淀法除去Fe2+,但由題目敘述可知,Fe2+沉淀為氫氧化物時所需pHCu2+的沉淀的pH相同,也就是說,Fe2+沉淀的同時,Cu2+也會沉淀,無法將兩者分離開.而題目告知Fe3+沉淀所需的pH較小,所以應(yīng)先將Fe2+氧化為Fe3+后再將其除去;為避免引入新的雜質(zhì),結(jié)合H2O2還原為H2O的特點(diǎn),過量時也可用加熱的方法使其分解而除去,氧化劑應(yīng)選用H2O2;為了調(diào)節(jié)溶液的酸度,使pH3.7的范圍,可用CuO降低溶液中H+濃度,而CuO與酸反應(yīng)后生成Cu2+,也不引入新的雜質(zhì),過量的CuO用過濾的方法與生成的FeOH3沉淀一并除去.CuCl2屬于強(qiáng)酸弱堿鹽,加熱蒸發(fā)時促進(jìn)其水解(HCl易揮發(fā)),所以應(yīng)在HCl氣氛中采用低溫減壓蒸發(fā)結(jié)晶的方法,以得到CuCl22H2O的晶體。

1)進(jìn)行物質(zhì)除雜時,所選用的試劑不能引入新的雜質(zhì);

A使用重鉻酸鉀做氧化劑能引入雜質(zhì)離子,故A錯誤;

B使用次氯酸鈉做氧化劑能引入雜質(zhì)離子,故B錯誤;

C.使用雙氧水做氧化劑,生成的是水,過量能加熱除去,使用氧化銅與酸反應(yīng)生成的是銅離子,不引入新的雜質(zhì),故C正確,

D.使用高錳酸鉀做氧化劑能引入雜質(zhì)離子,故D錯誤;

答案:C

2)物質(zhì)Y是用來調(diào)節(jié)pH3.7,使得鐵離子完全沉淀,因?yàn)椴荒芤胄碌碾s質(zhì),所以用CuOCu(OH)2;

答案:CuOCu(OH)2

3)采用加堿法除去氯化亞鐵,則銅離子也會沉淀,故不能使用加堿法除去氯化亞鐵;

答案: 不能 加堿的同時Cu2+也會沉淀下來

5Fe2+沉淀為氫氧化物時所需pHCu2+的沉淀的pH相同,也就是說,Fe2+沉淀的同時,Cu2+也會沉淀,無法將兩者分離開,根據(jù)題干提供信息可知Fe3+沉淀所需的pH較小,所以應(yīng)先將Fe2+氧化為Fe3+后再將其除去;

答案:將Fe2+氧化為Fe3+再除去

6CuCl2屬于強(qiáng)酸弱堿鹽,加熱蒸發(fā)時促進(jìn)其水解(HCl易揮發(fā)),所以應(yīng)在HCl氣氛中采用低溫減壓蒸發(fā)結(jié)晶的方法,以得到CuCl22H2O的晶體;

答案:不能 應(yīng)在氯化氫氣氛中濃縮后冷卻結(jié)晶。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知溶液中存在平衡:Ca(OH)2(s)Ca2(aq)2OH-(aq) ΔH<0,下列有關(guān)該平衡體系的說法正確的是

①升高溫度,平衡逆向移動

②向溶液中加入少量碳酸鈉粉末能增大鈣離子的濃度

③除去氯化鈉溶液中混有的少量鈣離子,可以向溶液中加入適量的NaOH溶液

④恒溫下,向溶液中加入CaO,溶液的pH升高

⑤給溶液加熱,溶液的pH升高

⑥向溶液中加入Na2CO3溶液,其中固體質(zhì)量增加

⑦向溶液中加入少量NaOH固體,Ca(OH)2固體質(zhì)量不變

A. ①⑥B. ①⑥⑦C. ②③④⑥D. ①②⑥⑦

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】完成下列實(shí)驗(yàn)所選擇的裝置或儀器(夾持裝置已略去)正確的是

選項(xiàng)

A

B

C

D

實(shí)驗(yàn)

CCl4提取溴水中的Br2

從食鹽水中提取NaCl固體

KII2的固體混合物中回收I2

配制100 mL 0.100 0 mol·L-1 K2Cr2O7溶液

裝置或儀器

A. A B. B C. C D. D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是(

A. 1mol甲烷完全燃燒轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為8NA

B. 18gD2O中含有的質(zhì)子數(shù)為10NA

C. 28g的乙烯和環(huán)己烷混合氣體中所含原子總數(shù)為6NA

D. 1L1mol/LNH4C1溶液中NH4+Cl的數(shù)目均為NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】目前工業(yè)上可利用COCO2來生產(chǎn)燃料甲醇,某研究小組對下列有關(guān)甲醇制取的三條化學(xué)反應(yīng)原理進(jìn)行探究。已知在不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)(K1、K2、K3)如下表所示:

請回答下列問題:

(1)反應(yīng)②是__________(吸熱放熱”)反應(yīng)。

(2)根據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2K3之間的關(guān)系,則K3=___________(K1、K2表示);根據(jù)反應(yīng)③判斷△S__________0(、“=””),在____________(較高較低”)溫度下有利于該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行。

(3)要使反應(yīng)③在一定條件下建立的平衡逆向移動,可采取的措施有______________(填寫字母序號)

a.縮小反應(yīng)容器的容積

b.?dāng)U大反應(yīng)容器的容積

c.升高溫度

d.使用合適的催化劑

e.從平衡體系中及時分離出CH3OH

(4)500℃時,測得反應(yīng)③在某時刻,CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的濃度分別為0.1mol·L-1、0.8mol·L-10.3mol·L-1、0.15mol·L-1,則此時v__________v(、“=””)

(5)某興趣小組研究反應(yīng)②的逆反應(yīng)速率在下列不同條件隨時間的變化曲線,開始時升溫,t1時平衡,t2時降壓,t3時增加CO濃度,t4時又達(dá)到平衡.請畫出t2t4的曲線______

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有下列9種物質(zhì):①氯氣;②二氧化硫;③稀硫酸;④鐵;⑤BaCl2固體;⑥氫氧化鉀;⑦KNO3溶液;⑧酒精(C2H5OH);⑨氧化鈣,請將上述物質(zhì)按要求完成下列問題:

1)用相應(yīng)化學(xué)式填寫下列空白:屬于酸性氧化物的有_____________,屬于堿性氧化物的有____________,屬于電解質(zhì)的是______,屬于非電解質(zhì)的是_______。(用序號填空)

2)寫出NaHCO3電離方程式:______

3)用雙線橋表示Cl2與二氧化硫的反應(yīng)________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】銅是人類發(fā)現(xiàn)最早并廣泛使用的一種金屬;卮鹣铝袉栴}:

1)實(shí)驗(yàn)室使用稀硫酸和H2O2溶解銅片,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__,當(dāng)6.4g銅溶解時轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為___mol

2)電子工業(yè)使用FeCl3溶液刻蝕印刷電路板銅箔,寫出該過程的離子方程式____

3)溶液中Cu2+的濃度可采用碘量法測得:

2Cu2++5I-=2CuI↓ +I3- I3-+2S2O32-= S4O62-+ 3I-

反應(yīng)①中的還原劑為____,現(xiàn)取10.00mLCu2+的溶液,加入足量的KI充分反應(yīng)后,用0.100 mol/LNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗Na2S2O3溶液25.00mL,此溶液中Cu2+的濃度為__mol/L

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列反應(yīng)中,非金屬元素被還原的是(

A. MnO24HCl() MnCl2Cl2↑+2H2OB. H2CuOCuH2O

C. 2FeCl2Cl2===2FeCl3D. 2KMnO4K2MnO4MnO2O2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)物質(zhì)變化和分類的說法正確的是(

A. 膽礬、冰水混合物、四氧化三鐵都不是混合物

B. 電解熔融態(tài)的Al2O3、12C轉(zhuǎn)化為14C都屬于化學(xué)變化

C. 葡萄糖溶液和淀粉溶液的本質(zhì)區(qū)別是能否產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)

D. SiO2NO2、Al2O3都屬于酸性氧化物

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同步練習(xí)冊答案