Question

15．利用所學(xué)化學(xué)知識(shí)解答問(wèn)題：
（1）某酸性CuCl₂溶液中含有少量的FeCl₃，為得到純凈的CuCl₂•2H₂O晶體，加入Cu（OH）₂或Cu₂（OH）₂CO₃ ；，過(guò)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(wú)水CuCl₂，原因是CuCl₂在加熱過(guò)程中水解被促進(jìn)，且生成的HCl又易揮發(fā)而脫離體系，造成水解完全，2CuCl₂•2H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu（OH）₂•CuCl₂+2HCl+2H₂O．由CuCl₂•2H₂O晶體得到純的無(wú)水CuCl₂的合理方法是在干燥的HCl氣流中加熱脫水．
（3）某學(xué)習(xí)小組用“間接碘量法”測(cè)定含有CuCl₂•2H₂O晶體的試樣（不含能與I^-發(fā)生反應(yīng)的氧化性質(zhì)雜質(zhì)）的純度，過(guò)程如下：取0.36g試樣溶于水，加入過(guò)量KI固體，充分反應(yīng)，生成白色沉淀．用0.1000mol/L Na₂S₂O₃標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)，消耗Na₂S₂O₃標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL（已知：I₂+2${S_2}O_3^{2-}$═${S_4}O_6^{2-}$+2I^-）
①可選用淀粉溶液作滴定指示劑，滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是溶液藍(lán)色褪去，且半分鐘內(nèi)不變色．
②CuCl₂溶液與KI反應(yīng)的離子方程式為2Cu²⁺+4I^-═2CuI↓+I₂．（已知在相同條件下CuCl的溶解度大于CuI）
③該試樣中CuCl₂•2H₂O的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為95%．
④如果試樣是液體，用移液管移取時(shí)，下列使用正確的是D．

Answer 1

分析 （1）某酸性CuCl₂溶液中含有少量的FeCl₃，為得到純凈的CuCl₂•2H₂O晶體，加入的物質(zhì)用于調(diào)節(jié)pH以除去雜質(zhì)，主要將鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀，且不能引入新雜質(zhì)；
（2）加熱時(shí)促進(jìn)氯化銅的水解且生成的氯化氫易揮發(fā)造成水解完全，要想得到較純的無(wú)水氯化銅應(yīng)在氯化氫氣流中抑制其水解；
（3）依據(jù)碘化鉀和氯化銅發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成碘化亞銅沉淀，和碘單質(zhì)，碘單質(zhì)遇淀粉變藍(lán)，依據(jù)碘單質(zhì)被Na₂S₂O₃標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定到終點(diǎn)，根據(jù)物質(zhì)間的關(guān)系式進(jìn)行計(jì)算，移液管的使用方法分析判斷．

解答 解：（1）為得到純凈的CuCl₂•2H₂O晶體要除去氯化鐵，加入的物質(zhì)和氯化鐵反應(yīng)生成氫氧化鐵且不能引進(jìn)新的雜質(zhì)，所以加入物質(zhì)后應(yīng)能轉(zhuǎn)化為氯化銅，所以應(yīng)該加入含銅元素和氫氧根離子的物質(zhì)，可以是氫氧化銅或堿式碳酸銅，故答案為：Cu（OH）₂或Cu₂（OH）₂CO₃ ；
（2）由于CuCl₂在加熱過(guò)程中水解被促進(jìn)，且生成的HCl又易揮發(fā)而脫離體系，造成水解完全，堿式氯化銅或氫氧化銅，以至于得到CuO固體，而不是CuCl₂，2CuCl₂•2H₂O $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu（OH）₂•CuCl₂+2HCl+2H₂O；想得到無(wú)水CuCl₂的合理方法是，讓CuCl₂•2H₂O晶體在干燥的HCl氣流中加熱脫水，
故答案為：CuCl₂在加熱過(guò)程中水解被促進(jìn)，且生成的HCl又易揮發(fā)而脫離體系，造成水解完全，2CuCl₂•2H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu（OH）₂•CuCl₂+2HCl+2H₂O；在干燥的HCl氣流中加熱脫水；
（3）測(cè)定含有CuCl₂•2H₂O晶體的試樣（不含能與I^-發(fā)生反應(yīng)的氧化性質(zhì)雜質(zhì)）的純度，過(guò)程如下：取0.36g試樣溶于水，加入過(guò)量KI固體，充分反應(yīng)，生成白色沉淀．用0.1000mol/L Na₂S₂O₃標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)，消耗Na₂S₂O₃標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL；反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Na₂S₂O₃+I₂═Na₂S₄O₆+2NaI，
①硫代硫酸鈉滴定碘單質(zhì)，利用碘單質(zhì)遇淀粉變藍(lán)選擇指示劑為淀粉；終點(diǎn)時(shí)溶液藍(lán)色褪去，且半分鐘內(nèi)不變色，
故答案為：淀粉溶液；溶液藍(lán)色褪去，且半分鐘內(nèi)不變色；
②CuCl₂溶液與KI反應(yīng)的離子方程式為為：2Cu²⁺+4I^-═2CuI↓+I₂，
故答案為：2Cu²⁺+4I^-═2CuI↓+I₂；
③依據(jù)2Na₂S₂O₃+I₂═Na₂S₄O₆+2NaI，2Cu²⁺+4I^-═2CuI↓+I₂；
得到       2Na₂S₂O₃ ～2Cu²⁺
            2         2
0.1000mol/L×0.0200L  0.002mol
則CuCl₂•2H₂O的物質(zhì)的量為：0.002mol，
試樣中CuCl₂•2H₂O的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為$\frac{0.002mol/L×171g/mol}{0.36g}$×100%=95%，
故答案為：95%；
④將移液管直立，接受器傾斜，管下端緊靠接受器內(nèi)壁，放開(kāi)食指，讓溶液沿接受器內(nèi)壁流下，管內(nèi)溶液流完后，保持放液狀態(tài)停留15s，將移液管或吸量管尖端在接受器靠點(diǎn)處靠壁前后小距離滑動(dòng)幾下（或?qū)⒁埔汗芗舛丝拷邮芷鲀?nèi)壁旋轉(zhuǎn)一周），移走移液管，圖示中D選項(xiàng)符合，
故答案為：D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)制備，沉淀溶解平衡的分析應(yīng)用，滴定實(shí)驗(yàn)的原理應(yīng)用，滴定過(guò)程的反應(yīng)原理和計(jì)算方法是解本題的關(guān)鍵，題目難度較大．