Question

【題目】己知：I2+2S2O32－＝S4O62－+2I－。相關(guān)物質(zhì)的溶度積常數(shù)見下表：

物質(zhì)	Cu(OH)2	Fe(OH)3	CuCl	CuI
Ksp	2.2×10－20	2.6×l0－39	1.7×l0－7	1.3×l0－12

（1）某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3，為得到純凈的CuC12·2H2O晶體，常加入CuO或Cu(OH)2，調(diào)至pH＝4，使溶液中的Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，此時(shí)溶液中的c(Fe3+)＝_____________。 過濾后，將所得濾液低溫蒸發(fā)、濃縮結(jié)晶，可得到CuCl2·2H2O晶體。

（2）在空氣中直接加熱CuCl2·2H2O晶體得不到純的無水CuC12， 原因是(用化學(xué)方程式表示)_____________________________，由CuCl2·2H2O晶體得到純凈的無水CuCl2的合理方法是________________________________________________。

（3）某學(xué)習(xí)小組用“間接碘量法”測定含有CuCl2·2H2O晶體的試樣(不含能與I－發(fā)生反應(yīng)的氧化性雜質(zhì))的純度，過程如下：取1.44g試樣溶于水，加入過量KI固體，充分反應(yīng)，生成白色沉淀(CuI)。將反應(yīng)后的溶液稀釋為100 mL，用0.1000mol/LNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液（溶液呈弱堿性）進(jìn)行滴定，滴定結(jié)果如下表所示。

滴定次數(shù)	待測溶液的體積/mL	標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積/mL
		滴定前刻度	滴定后刻度
1	25.00	0.02	22.03
2	25.00	2.00	21.98
3	25.00	0.20	20.22

①可選用__________作滴定指示劑，滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是_________________________。

②滴定過程中操作滴定管的圖示正確的是_____________。

③若滴定時(shí)出現(xiàn)下列情況，測定結(jié)果偏高的是___________。

a．滴定前用蒸餾水沖洗錐形瓶 b．滴定前滴定管尖嘴有氣泡，滴定后氣泡消失

c．酸式滴定管滴至終點(diǎn)時(shí)俯視讀數(shù) d．酸式滴定管用蒸水洗后，未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗

④CuCl2溶液與KI反應(yīng)的離子方程式為______________________________。

⑤該試樣中CuCl2·2H2O的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為____________________。

Answer 1

【答案】 2.6×10－9mol/L CuCl2+2H2OCu(OH)2+2HCl 在干燥氯化氫氣流中加熱 淀粉 滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液，溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色且半分鐘內(nèi)不復(fù)原 B bd 2Cu2++4I－＝2CuI↓+I2 95%

【解析】（1）調(diào)至pH＝4，c(H+)=10-4 mol/L, c(OH-)=10-10 mol/L, 根據(jù)公式Ksp= c(Fe3+)c3(OH-)；c(Fe3+)×10-30=2.6×l0－39, c(Fe3+)= 2.6×10－9mol/L;正確答案：2.6×10－9mol/L；

（2）CuCl2的水溶液能夠發(fā)生水解反應(yīng)，生成少量的Cu(OH)2；正確答案為：CuCl2+2H2OCu(OH)2+2HCl；只有在不斷通入氯化氫氣流的情況下，抑制氯化銅的水解，才可以在直接加熱情況下得到純凈的無水CuCl2；

（3）①CuCl2氧化I－生成I2；然后用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定含有碘單質(zhì)的溶液，而淀粉溶液遇碘單質(zhì)顯藍(lán)色，可以用淀粉做指示劑，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，溶液由藍(lán)色變成無色，且半分鐘內(nèi)溶液不恢復(fù)原來的顏色；正確答案：淀粉；滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液，溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色且半分鐘內(nèi)不復(fù)原；

②Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液顯弱堿性，要用堿式滴定管進(jìn)行盛裝，答案選B。

③a．滴定前用蒸餾水沖洗錐形瓶，不影響溶液溶質(zhì)的量，測定結(jié)果無影響，a錯(cuò)誤； b．滴定前滴定管尖嘴有氣泡，滴定后氣泡消失，造成滴定管內(nèi)液體的讀數(shù)增大，相當(dāng)于消耗滴定液的體積增大，結(jié)果偏高，b正確；c．酸式滴定管滴至終點(diǎn)時(shí)俯視讀數(shù)，所量液體的體積偏小，結(jié)果偏低，c錯(cuò)誤；d．酸式滴定管用蒸餾水洗后，未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗，造成標(biāo)準(zhǔn)液的濃度變小，消耗的體積增大，結(jié)果偏高；d正確；正確選項(xiàng)：bd；

④CuCl2溶液與KI反應(yīng)中，銅由+2價(jià)降低到+1價(jià)，生成CuI；-1價(jià)的碘升高到0價(jià)，生成單質(zhì)碘；正確答案：2Cu2++4I－＝2CuI↓+I2；

⑤根據(jù)圖表可看出，消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積分別為：22.01 mL、 19.98 mL、20.02 mL；第一組誤差較大，用第二組和第三組數(shù)據(jù)求出消耗0.1000mol/LNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液平均為20 mL； CuCl2與KI發(fā)生反應(yīng)： 2Cu2++4I－＝2CuI↓+I2；Na2S2O3滴定I2反應(yīng)：2S2O32- + I2 =S4O62-+2I-；由上述反應(yīng)關(guān)系可得：2Cu2＋～I(xiàn)2～2 S2O32-，則有：n(S2O32-)=0.1000×20.00×10－3=2×10－3 mol，n(Cu2＋)= 2×10－3 mol，n(CuCl2·2H2O)＝n(Cu2＋)= 2×10－3 mol, m(CuCl2·2H2O)= 2×10－3×171=0.342 g。試樣中CuCl2·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.324÷0.36×100%＝95%；正確答案為95%；