Question

2．CuCl₂溶液中含少量雜質(zhì)FeCl₂，為制備晶體CuCl₂•2H₂O，擬定實(shí)驗(yàn)步驟如下：

請完成下列問題：
（1）最適宜的氧化劑是C．
A．K₂Cr₂O₇ B．NaClO      C．H₂O₂D．KMnO₄
（2）物質(zhì)Y是CuCO₃或CuO或Cu（OH）₂．
（3）加入Y，從而除去Fe³⁺的有關(guān)化學(xué)方程式是FeCl₃+3H₂O?Fe（OH）₃+3HCl、CuCO₃+2HCl═CuCl₂+H₂O+CO₂↑．
（4）要用CuCl₂•2H₂O制得無水CuCl₂，應(yīng)控制的一定條件是_在HCl的氣流中加熱．

Answer 1

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）Y用于調(diào)節(jié)pH，注意不能引入雜質(zhì)；
（3）pH增大，有利于鐵離子水解生成氫氧化鐵沉淀；
（4）氯化銅易水解，加熱使應(yīng)避免銅離子的水解．

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，過氧化氫被還還原為水，不引入新的雜質(zhì)，故C正確；
D．KMnO₄氧化亞銅離子，但引入鉀離子、錳離子等，故D錯(cuò)誤．
故答案為：C；
（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：CuCO₃或CuO或Cu（OH）₂；
（3）pH增大，有利于鐵離子水解生成氫氧化鐵沉淀，反應(yīng)的方程式為FeCl₃+3H₂O?Fe（OH）₃+3HCl，如加入CuCO₃，可發(fā)生CuCO₃+2HCl═CuCl₂+H₂O+CO₂↑，
故答案為：FeCl₃+3H₂O?Fe（OH）₃+3HCl、CuCO₃+2HCl═CuCl₂+H₂O+CO₂↑；
（4）氯化銅易水解，加熱使應(yīng)避免銅離子的水解，防止生成氫氧化銅沉淀，方法是在HCl的氣流中加熱，故答案為：在HCl的氣流中加熱．

點(diǎn)評 本題考查物質(zhì)的制備，為高頻考點(diǎn)，題目以實(shí)驗(yàn)的方法考查學(xué)生含鐵化合物的性質(zhì)知識，注重物質(zhì)的分離、提純和化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作的知識，注意把握實(shí)驗(yàn)的原理以及操作方法，難度中等．