Question

CuCl₂溶液中含有少量雜質(zhì)FeCl₂，為制備純凈的CuCl₂?2H₂O晶體，擬定實驗步驟如圖所示：請回答下列問題：
（1）①步驟Ⅰ中，將Fe²⁺轉(zhuǎn)化為Fe³⁺可選用下列氧化劑中的

 

填字母）．
A．K₂Cr₂O₇B．NaClOC．氯水 D．溴水
 ②在上述四個選項中的NaClO是漂白液的有效成分．在強堿性條件下，NaClO與FeCl₃反應可制取Na₂FeO₄，其反應的離子方程式為

 

．
（2）在步驟Ⅱ中，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．CuO　　     D．Cu₂（OH）₂CO₃
（3）在步驟Ⅲ中，要從溶液中制得純凈的CuCl₂?2H₂O晶體，應在通入

 

的條件下，將溶液

 

、

 

、過濾、洗滌、干燥，可制得純凈的CuCl₂?2H₂O晶體（后兩空填操作名稱）．

Answer 1

考點：難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì),物質(zhì)的分離、提純和除雜

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：依據(jù)流程可知：Ⅰ是把溶液中亞鐵離子氧化為鐵離子便于除去；Ⅱ是調(diào)節(jié)pH值除去溶液中的鐵離子；Ⅲ是制取目標產(chǎn)物；
（1）①根據(jù)需要，反應不能引進雜質(zhì)離子，氯水是強氧化劑且不引進雜質(zhì)，據(jù)此回答；
②依據(jù)氧化還原反應原理以及離子反應方程式的書寫方法書寫即可；
（2）調(diào)節(jié)溶液的酸度以促使Fe³⁺沉淀完全，但是銅離子不沉淀，加入的試劑可以和氫離子反應，但是不能引進雜質(zhì)離子；
（3）氯化銅溶液中銅離子易水解，應該在酸性環(huán)境下進行操作，得到氯化銅晶體．

解答： 解：（1）①A、B、C、D選項中的物質(zhì)均具有強化性，能將亞鐵離子氧化，但是氧化亞鐵離子的同時不能引進雜質(zhì)離子，故A、B、D錯誤，由于是氯化亞鐵溶液，故利用氯水不會引進雜質(zhì)離子，所以選C，故答案為：C；
②用FeCl₃與NaClO在強堿性條件下反應制取Na₂FeO₄，反應的離子方程式為2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O，故答案為：2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O．
（2）在步驟Ⅱ中，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，但是銅離子不沉淀，加入的試劑可以和氫離子反應，但是不能引進雜質(zhì)離子，可以是氧化銅、堿式碳酸銅，碳酸銅或是氫氧化銅等，故答案為：CD；
（3）氯化銅溶液中銅離子易水解，應該在酸性環(huán)境下，將溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，過濾、洗滌、干燥，得到氯化銅晶體，
故答案為：HCl；蒸發(fā)濃縮；冷卻結(jié)晶．

點評：本題考查制備流程、流程步驟中的操作目的和反應現(xiàn)象、反應產(chǎn)物的分析判斷，尾氣的成分判斷和處理方法，題目難度中等．