Question

CuCl₂溶液中含有少量雜質(zhì)FeCl₂，為制備純凈的CuCl₂?2H₂O晶體，擬定實(shí)驗(yàn)步驟如下圖所示：

請(qǐng)回答下列問題：
（1）步驟Ⅰ中，將Fe²⁺轉(zhuǎn)化為Fe³⁺最好選用下列氧化劑中的

 

（填字母）．
A．K₂Cr₂O₇    B．NaClO    C．H₂O₂
該反應(yīng)的離子方程式為

 

．
（2）在步驟Ⅱ中，①加入Y的目的是為了調(diào)節(jié)溶液的酸度以促使Fe³⁺沉淀完全，Y可以是下列物質(zhì)中的

 

（填字母）；A．NaOH            B．Cu       C．Cu₂（OH）₂CO₃
②江河入�？谔幰仔纬缮持薜脑�因是江水中的膠粒遇海水中的電解質(zhì)發(fā)生凝聚．將步驟Ⅱ中沉淀制成膠體后，再逐滴加入稀硫酸可能看到的現(xiàn)象是

 

．
（3）步驟Ⅲ應(yīng)控制的實(shí)驗(yàn)條件是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：CuCl₂溶液中含有少量雜質(zhì)FeCl₂，加入氧化劑應(yīng)不能引入雜質(zhì)離子，為過氧化氫氧化亞銅離子為鐵離子，加入氧化銅或碳酸銅或堿式碳酸銅調(diào)節(jié)溶液PH使鐵離子全部沉淀，過濾得到氯化銅溶液，蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶過濾洗滌得到純凈的CuCl₂?2H₂O晶體；
（1）氧化亞鐵離子的氧化劑不能引入新的雜質(zhì)，
（2）①過程是提純氯化銅，加入Y的目的是為了調(diào)節(jié)溶液的酸度以促使Fe³⁺沉淀完全，但不能引入新的雜質(zhì)分析判斷；
②膠體遇到電解質(zhì)溶液發(fā)生聚沉，繼續(xù)滴加稀硫酸沉淀溶解；
（3）氯化銅溶液得到氯化銅晶體的方法應(yīng)在氯化氫氣流中低溫加熱蒸發(fā)，防止氯化銅水解生成氫氧化銅．

解答： 解：CuCl₂溶液中含有少量雜質(zhì)FeCl₂，加入氧化劑應(yīng)不能引入雜質(zhì)離子，為過氧化氫氧化亞銅離子為鐵離子，加入氧化銅或碳酸銅或堿式碳酸銅調(diào)節(jié)溶液PH使鐵離子全部沉淀，過濾得到氯化銅溶液，蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶過濾洗滌得到純凈的CuCl₂?2H₂O晶體；
（1）氧化亞鐵離子的氧化劑不能引入新的雜質(zhì)，
A．K₂Cr₂O₇，能氧化亞鐵離子但引入鉀離子、鉻離子雜質(zhì)，故A錯(cuò)誤； 
B．NaClO氧化亞銅離子，但引入鈉離子，故B錯(cuò)誤；    
C．H₂O₂氧化亞鐵離子，過氧化氫被還以為水，不引入新的雜質(zhì)，故C正確；
過氧化氫氧化亞鐵離子反應(yīng)的離子方程式為：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O；
故答案為：C；2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O；
（2）①過程是提純氯化銅，加入Y的目的是為了調(diào)節(jié)溶液的酸度以促使Fe³⁺沉淀完全，但不能引入新的雜質(zhì)分析，氫氧化鈉會(huì)引入雜質(zhì)離子鈉離子，銅不能調(diào)節(jié)溶液PH，Cu₂（OH）₂CO₃可以和鹽溶液水解的酸性溶液反應(yīng)調(diào)節(jié)溶液PH不引入新的雜質(zhì)，故答案為：C；
②膠體遇到電解質(zhì)溶液發(fā)生聚沉，繼續(xù)滴加稀硫酸沉淀溶解，將步驟Ⅱ中沉淀制成膠體后，再逐滴加入稀硫酸可能看到的現(xiàn)象是先有紅褐色沉淀出現(xiàn)，繼續(xù)滴加硫酸溶液沉淀溶解得黃色溶液，
故答案為：先有紅褐色沉淀出現(xiàn)，繼續(xù)滴加硫酸溶液沉淀溶解得黃色溶液；
（3）氯化銅溶液得到氯化銅晶體的方法：應(yīng)在氯化氫氣流中低溫加熱蒸發(fā)，防止氯化銅水解生成氫氧化銅，
故答案為：將溶液在較低溫度下加熱蒸發(fā)析出晶體，同時(shí)通以氯化氫氣體防止水解．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了物質(zhì)分離和提純的實(shí)驗(yàn)方法和流程分析判斷，主要是物質(zhì)性質(zhì)理解應(yīng)用，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．