Question

已知H₂O₂、KMnO₄、NaClO、K₂Cr₂O₇均具有強(qiáng)氧化性，將溶液中的Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺沉淀為氫氧化物，需溶液的pH分別為6.4、6.4、3.7。現(xiàn)有含F(xiàn)eCl_x雜質(zhì)的氯化銅晶體(CuCl₂·2H₂O)，為制取純凈的CuCl₂·2H₂O，首先將其制成水溶液，然后按圖示步驟進(jìn)行提純：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)本實(shí)驗(yàn)最適合的氧化劑X是__________。（選填下面的序號(hào)）

A.K₂Cr₂O₇              B.NaClO            C.H₂O₂                  D.KMnO₄

(2)物質(zhì)Y是________。

(3)本實(shí)驗(yàn)用加堿沉淀的目的是否能達(dá)到？________________。原因是________________。

(4)除去Fe³⁺的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________。

(5)加氧化劑的目的為_(kāi)_______________________。

(6)最后能不能直接蒸發(fā)結(jié)晶得到CuCl₂·2H₂O晶體？________________。原因是________。

Answer 1

(1)C

(2)CuO或Cu(OH)₂或CuCO₃

(3)不能 因加堿的同時(shí)也會(huì)使Cu²⁺生成Cu(OH)₂沉淀

(4)Fe³⁺＋3H₂OFe(OH)₃＋3H⁺ CuO＋2H⁺====Cu²⁺＋H₂O

(5)將Fe²⁺氧化成Fe³⁺，便于生成沉淀而與Cu²⁺分離

(6)不能應(yīng)在HCl氣流中蒸發(fā)

解析:

設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案中，加入氧化劑能把Fe²⁺氧化為Fe³⁺同時(shí)又不能引入新的雜質(zhì)，上述提供的幾種氧化劑中符合要求的只有H₂O₂。當(dāng)CuCl₂溶液中混有Fe³⁺時(shí)，可利用Fe³⁺的水解：Fe³⁺＋3H₂OFe(OH)₃＋3H⁺，加入CuO、Cu(OH)₂或CuCO₃與溶液中的H⁺作用，從而使平衡右移，把Fe³⁺轉(zhuǎn)化為Fe(OH)₃沉淀而除去。最后從CuCl₂溶液中得到CuCl₂·2H₂O也不能直接加熱蒸發(fā)，為抑制CuCl₂水解，應(yīng)在HCl氣流中加熱蒸發(fā)。