Question

13．工業(yè)制氯化銅時(shí)，將濃鹽酸用蒸氣加熱至80℃左右，慢慢加入粗制氧化銅粉（含雜質(zhì)氧化亞鐵）反應(yīng)如下：CuO+2HCl═CuCl₂+H₂O，F(xiàn)eO+2HCl═FeCl₂+H₂O．已知：pH≥9.6時(shí)，F(xiàn)e²⁺以Fe（OH）₂的形式完全沉淀；pH≥6.4時(shí)，Cu²⁺以Cu（OH）₂的形式完全沉淀；pH在3～4時(shí)，F(xiàn)e³⁺以Fe（OH）₃的形式完全沉淀．
（1）為除去溶液中的Fe²⁺，可以采用的方法是C
A．直接加堿，調(diào)整溶液pH≥9.6                    B．加純銅粉，將Fe²⁺還原出來(lái)
C．先將Fe²⁺氧化為Fe³⁺，再調(diào)整pH在3～4         D．通入硫化氫，使Fe²⁺直接沉淀
（2）工業(yè)上為除去溶液中的Fe²⁺，常使用NaClO，當(dāng)向溶液中加入NaClO后，溶液pH變化情況是B
A．肯定減小        B．肯定增大        C．可能減小         D．可能增大
（3）若此溶液中只含有Fe³⁺時(shí)，要調(diào)整pH在3～4之間，此時(shí)最好向溶液中加入D
A．NaOH溶液        B．氨水        C．CuCl₂溶液         D．CuO固體．

Answer 1

分析 （1）將Fe²⁺以Fe（OH）₂形式完全沉淀，pH≥9.6，此時(shí)Cu²⁺以Cu（OH）₂的形式完全沉淀，若將Fe²⁺氧化成Fe³⁺，F(xiàn)e³⁺以Fe（OH）₃形式完全沉淀，pH在3～4，此時(shí)Cu²⁺沒(méi)有形成沉淀；
（2）NaClO為強(qiáng)堿弱酸鹽，水解呈堿性，則加入NaClO，溶液的pH一定增大，另外NaClO可以酸反應(yīng)生成HClO而導(dǎo)致溶液pH增大，氧化亞鐵離子時(shí)會(huì)有氫離子參加，也導(dǎo)致溶液pH增大；
（3）使Fe³⁺轉(zhuǎn)化為Fe（OH）₃沉淀，應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的pH，所加物質(zhì)能與酸反應(yīng)，注意不能引入新雜質(zhì)．

解答 解：（1）A．因直接加堿，調(diào)整溶液pH≥9.6，F(xiàn)e²⁺以Fe（OH）₂形式完全沉淀，此時(shí)的pH≥9.6，同時(shí)Cu²⁺以Cu（OH）₂的形式完全沉淀，不但除去了Fe²⁺，也除去了Cu²⁺，不符合除雜的原則，故A錯(cuò)誤；
B．因銅粉的還原性比鐵弱，不能將Fe²⁺還原出來(lái)，故B錯(cuò)誤；
C．將Fe²⁺氧化成Fe³⁺，F(xiàn)e³⁺以Fe（OH）₃形式完全沉淀，pH在3～4，此時(shí)Cu²⁺形成沒(méi)有沉淀，過(guò)濾除去Fe（OH）₃沉淀，既除去了雜質(zhì)，也沒(méi)有除去原物質(zhì)，故C正確；
D．通入硫化氫，使Fe²⁺、Cu²⁺分別形成FeS沉淀，CuS沉淀，不但除去了Fe²⁺，也除去了Cu²⁺，不符合除雜的原則，故D錯(cuò)誤；
故答案為：C；
（2）NaClO為強(qiáng)堿弱酸鹽，水解呈堿性，則加入NaClO，溶液的pH一定增大，另外NaClO可以酸反應(yīng)生成HClO而導(dǎo)致溶液pH增大，氧化亞鐵離子時(shí)會(huì)有氫離子參加，也導(dǎo)致溶液pH增大，
故答案為：B；
（3）使Fe³⁺轉(zhuǎn)化為Fe（OH）₃沉淀，應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的pH，所加物質(zhì)能與酸反應(yīng)，注意不能引入新雜質(zhì)，則則可用CuO 或Cu（OH）₂或CuCO₃，A、B均引入新雜質(zhì)，C不能除雜，
故答案為：D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查分離提純實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，為高頻考點(diǎn)，把握物質(zhì)的性質(zhì)、氧化還原反應(yīng)、鹽類水解原理等為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，題目難度不大．