Question

【題目】（12分）已知：I2＋2S2O===S4O＋2I－。相關(guān)物質(zhì)的溶度積常數(shù)見下表：

物質(zhì)	Cu(OH)2	Fe(OH)3	CuCl	CuI
Ksp	2.2×10－20	2.6×10－39	1.7×10－7	1.3×10－12

(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 ，（填化學(xué)式）調(diào)至pH＝4，使溶液中的Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，此時溶液中的c(Fe3＋)＝ 。過濾后，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晶體得不到純的無水CuCl2，原因是 (用化學(xué)方程式表示)。由CuCl2·2H2O晶體得到純的無水CuCl2的合理方法是 。

(3)某學(xué)習(xí)小組用“間接碘量法”測定含有CuCl2·2H2O晶體的試樣(不含能與I－發(fā)生反應(yīng)的氧化性雜質(zhì))的純度，過程如下：取0.36 g試樣溶于水，加入過量KI固體，充分反應(yīng)，生成白色沉淀。用0.1000 mol/L Na2S2O3標準溶液滴定，到達滴定終點時，消耗Na2S2O3標準溶液20.00 mL。

①可選用 作滴定指示劑，滴定終點的現(xiàn)象是 。

②CuCl2溶液與KI反應(yīng)的離子方程式為 。

③該試樣中CuCl2·2H2O的質(zhì)量百分數(shù)為 。

Answer 1

【答案】（12分）(1) CuO或Cu(OH)2或 CuCO3或Cu2(OH)2CO3（1分）2.6×10－9mol·L－1（2分）

(2)2CuCl2·2H2OCu(OH)2·CuCl2＋2HCl＋2H2O[主要產(chǎn)物寫成Cu(OH)2、Cu(OH)Cl、CuO均可] （2分） 在干燥的HCl氣流中加熱脫水（1分）

(3) ①淀粉溶液（1分）　藍色褪去，放置一定時間后不復(fù)色（1分）

②2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2（2分） ③95%（2分）

【解析】試題分析：（1）從表上可以看出氫氧化鐵的溶度積要遠遠小于氫氧化銅的溶度積，所以可以通過調(diào)節(jié)pH的方法除去酸性CuCl2溶液中含有少的量FeCl3，但是不能引入其他雜質(zhì)，所以可以加入Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3，答案為Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3；pH＝4，溶液中c(OH－)=10-10，,溶液中的Fe3＋已轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，所以存在Fe(OH)3Fe3＋＋3OH-平衡，根據(jù)可以算出，c（Fe3＋）= 2．6×10－9mol·L－1，答案為)Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3 ， 2．6×10－9mol·L－1

（2）由于加熱促進了CuCl2的水解，且生成的HCl又易揮發(fā)，造成水解完全生成氫氧化銅， 氫氧化銅加熱時分解生成氧化銅；由CuCl2·2H2O晶體得到純的無水CuCl2的合理方法是：在干燥的HCl氣流中加熱脫水，答案為2CuCl2·2H2O====Cu(OH)2·CuCl2＋2HCl＋2H2O，在干燥的HCl氣流中加熱脫水；

（3）間接碘量法測含有CuCl2·2H2O晶體的試樣，反應(yīng)原理是氯化銅與過量KI反應(yīng)生成碘單質(zhì)，反應(yīng)方程式為：2Cu2++4I-===2CuI↓+I2，碘單質(zhì)再與Na2S2O3反應(yīng)：I2+ S2O32-==S4O62-+2 I-,淀粉遇碘變藍，所以可以選用淀粉作為指示劑，終點時的現(xiàn)象為溶液由藍色變無色，根據(jù)上述方程式得：2 Cu2+~ I2~2 Na2S2O3，則n（CuCl2·2H2O）=n（Na2S2O3）="0.100" 0 mol·L－1x0.02L=0.002mol，故m(CuCl2·2H2O)= n（CuCl2·2H2O）·M（CuCl2·2H2O)= 0.002molx171g/mol=0.342g,樣品中CuCl2·2H2O的質(zhì)量分數(shù)為0.342g/0.36gx100%=95%