Question

(1)在粗制CuSO4·5H2O晶體中常含有雜質(zhì)Fe2＋。在提純時(shí)為了除去Fe2＋，常加入合適的氧化劑，使Fe2＋被氧化為Fe3＋，下列物質(zhì)可采用的是________。

A．KMnO4　　B．H2O2　　C．氯水　　D．HNO3

然后再加入適當(dāng)物質(zhì)調(diào)整至溶液pH＝4，使Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3，可以達(dá)到除去Fe3＋而不損失CuSO4的目的，調(diào)整溶液pH可選用下列中的________。

A．NaOH B．KOH C．CuO D．Cu(OH)2

(2)甲同學(xué)懷疑調(diào)整至溶液pH＝4不一定能達(dá)到除去Fe3＋而不損失Cu2＋的目的。乙同學(xué)認(rèn)為可以通過(guò)計(jì)算確定，他查閱有關(guān)資料得到如下數(shù)據(jù)，常溫下Fe(OH)3的溶度積Ksp＝8.0×10－38，Cu(OH)2的溶度積Ksp＝3.0×10－20，通常殘留在溶液中的離子濃度小于1×10－5mol·L－1時(shí)就認(rèn)為沉淀完全，設(shè)溶液中CuSO4的濃度為3.0 mol·L－1，則Cu(OH)2開(kāi)始沉淀時(shí)溶液的pH為________，Fe3＋完全沉淀時(shí)溶液的pH為________，通過(guò)計(jì)算確定上述方案________。(填“可行”或“不可行”)。

 

Answer 1

(1)B；CD　(2)4；3.3；可行

【解析】(1)將Fe2＋氧化為Fe3＋，可采用的是H2O2，然后再加入CuO或Cu(OH)2調(diào)整至溶液pH＝4，若使用其他試劑，會(huì)引入雜質(zhì)離子。(2)Cu(OH)2開(kāi)始沉淀時(shí)，溶液中[c(OH－)]2×3.0＝3.0×10－20，c(OH－)＝1.0×10－10mol·L－1，溶液的pH為4；Fe3＋完全沉淀時(shí)，[c(OH－)]3×1×10－5＝8.0×10－38，c(OH－)＝2.0×10－11mol·L－1，溶液的pH為3.3，即當(dāng)Fe3＋完全沉淀時(shí)Cu(OH)2還未開(kāi)始沉淀，方案可行。