8.鐵、銅單質(zhì)及其化合物應(yīng)用范圍很廣.現(xiàn)有含氯化亞鐵雜質(zhì)的氯化銅晶體(CuCl2•2H2O),為制取純凈的CuCl2•2H2O,首先將其制成酸性水溶液,然后按如圖步驟進行提純:

已知Cu2+、Fe3+和Fe2+的氫氧化物開始沉淀和沉淀完全時的pH見表:
Fe3+Fe2+Cu2+
氫氧化物開始沉淀時的pH1.97.04.7
氫氧化物完全沉淀時的pH3.29.06.7
請回答下列問題:
(1)加入氧化劑的目的是將Fe2+氧化為Fe3+,F(xiàn)e3+便于生成沉淀與Cu2+分離.
(2)最適合作氧化劑X的是C,寫出該反應(yīng)的離子方程式:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
A.K2Cr2O7   B.NaClO  C.H2O2  D.KMnO4
(3)加入的物質(zhì)Y可以是C.A.NaOH溶液  B.氨水  C.CuO  D.Cu
(4)最后能不能直接蒸發(fā)結(jié)晶得到CuCl2•2H2O晶體?不能(填“能”或“不能”).若能,不用回答;若不能,回答該如何操作?應(yīng)在HCl氛圍中加熱蒸發(fā).

分析 氯化亞鐵和氯化銅的混合液中,加入氧化劑可以將亞鐵離子氧化為鐵離子,調(diào)節(jié)pH可以將鐵離子沉淀,得到氯化銅的水溶液,然后再酸性環(huán)境下蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,過濾、洗滌、干燥即可得到氯化銅晶體,
(1)加入氧化劑,將Fe2+氧化為Fe3+,易除去;
(2)選擇的氧化劑不能引進新的雜質(zhì)離子;
(3)在調(diào)節(jié)pH時,加入的物質(zhì)不能引進新雜質(zhì);
(4)在調(diào)節(jié)pH時,加入的物質(zhì)不能引進新雜質(zhì).

解答 解:(1)根據(jù)實驗?zāi)康,加入氧化劑的目的是將Fe2+氧化成Fe3+,便于生成Fe(OH)3沉淀而與Cu2+分離,
故答案為:將Fe2+氧化為Fe3+,F(xiàn)e3+便于生成沉淀與Cu2+分離;
(2)根據(jù)實驗?zāi)康,加入氧化劑的目的是將Fe2+氧化成Fe3+,便于生成Fe(OH)3沉淀而與Cu2+分離,K2Cr2O7、NaClO、H2O2、KMnO4都具有氧化性,能將亞鐵離子氧化,但是K2Cr2O7、NaClO、KMnO4能引進新的雜質(zhì)離子,雙氧水是綠色氧化劑,得到的還原產(chǎn)物是水,不會引進雜質(zhì)離子,反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,
故答案為:C;2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;
(3)中和溶液的酸性,調(diào)節(jié)pH,將鐵離子沉淀,銅離子不沉淀,可以加入CuO[或Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3],注意不能引入新雜質(zhì),
故答案為:C;  
(4)銅離子水解溶液顯示酸性,加熱蒸干硫酸銅溶液得到的是氫氧化銅,為防止水解,應(yīng)該在HCl氣流中蒸干,
故答案為:不能;應(yīng)在HCl氛圍中加熱蒸發(fā).

點評 本題綜合考查物質(zhì)的分離、提純,為高考常見題型,題目涉及氧化還原反應(yīng)原理的應(yīng)用、調(diào)節(jié)pH除雜質(zhì)、鹽的水解原理的應(yīng)用等,考查學(xué)生分析解決問題以及靈活應(yīng)用所學(xué)知識的能力,題目難度中等.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.下列敘述正確的是(  )
①氧化鋁是一種比較好的耐火材料,可用來制造耐火坩堝
②氧化鐵常用作紅色油漆和涂料
③碳酸氫鈉俗名小蘇打,可用于制作發(fā)酵粉
④過氧化鈉比氧化鈉穩(wěn)定,是堿性氧化物
⑤焰色反應(yīng)體現(xiàn)的是元素的性質(zhì).
A.①②③⑤B.②③④⑤C.①③④⑤D.①②③④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

19.下列關(guān)于萃取操作的說法正確的是( 。
A.萃取時將萃取劑直接注入漏斗中
B.萃取操作完成后,靜置分層,上下層液體依次從下口放出
C.用一種有機溶劑,提取水溶液中的某物質(zhì),靜置分層,“水層”必須在上層
D.萃取時所選溶劑應(yīng)與原溶劑互不相溶,且與溶質(zhì)不反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

16.回答下列問題:
(1)純堿溶液中滴入酚酞溶液,觀察到的現(xiàn)象是溶液變紅;原因是CO32-+H2O?HCO3-+OH-.(用離子方程式說明)
(2)把AlCl3溶液蒸干灼燒,最后得到的主要固體產(chǎn)物是Al2O3,為什么?(用化學(xué)方程式和必要的文字說明)因為AlCl3是揮發(fā)性酸所形成的鋁鹽,加熱促進AlCl3水解,以致完全得到Al(OH)3,HCl則揮發(fā)掉:AlCl3+3H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al(OH)3↓+3HCl↑,高溫下,可使Al(OH)3分解,2Al(OH)3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al2O3+3H2O,固體產(chǎn)物為Al2O3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.在下列條件下,一定能大量共存的離子組是( 。
A.1.0mol/L的KNO3溶液:Na+、Fe2+、Cl-、SO42-
B.含有NaOH的溶液:K+、Ba2+、HCO3-、Cl-
C.能與Al反應(yīng)生成H2的溶液:NH4+、K+、NO3-、Cl-
D.飽和氯水中:K+、Na+、Cl-、HSO3-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.如圖裝置可以用來發(fā)生、洗滌、干燥、收集(不考慮尾氣處理)氣體.該裝置可用于( 。
A.鋅和鹽酸生成氫氣B.氯酸鉀和二氧化錳生成氧氣
C.碳酸鈣和鹽酸生成二氧化碳D.氯化鈉和濃硫酸生成氯化氫

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

20.(1)若NA為阿伏伽德羅常數(shù),則3.4g氨氣中所含氫原子個數(shù)為0.6NA
(2)約3.01×1023個OH-的質(zhì)量為8.5g,含有電子的物質(zhì)的量為,這些OH-與0.5mol NH3的質(zhì)量相同.
(3)28g KOH固體必須溶解在1800g水中,才能使每200個水分子中有1個K+,所得溶液的密度為ρg/cm3,則該溶液中OH-的物質(zhì)的量濃度為0.27ρ mol/L.(保留到小數(shù)點后兩位)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.可以使用圖如裝置和指定試劑進行制備、干燥、收集的是( 。
A.用鋅和稀硫酸制備H2B.用銅和稀硝酸制備NO
C.用30%H2O2水溶液和MnO2制備O2D.用MnO2和濃鹽酸制備Cl2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

18.現(xiàn)欲配制Cl橛度為0.50mol/L的MgCl2溶液100mL,回答下列問題:
(1)需稱量MgCl2固體4.8g
(2)所需的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒100mL容量瓶、膠頭滴管;具體說明玻璃棒在本實驗中的用途攪拌、引流
(3)以下操作使所配溶液濃度降低的是ab
a.將燒杯中已溶解的溶液轉(zhuǎn)移后,即加水至刻度線
b.稱量的MgCl2固體中含NaCl雜質(zhì)
c.正確定容搖勻后卻發(fā)現(xiàn)液面下降.

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同步練習(xí)冊答案