Question

20．室溫下，幾種物質(zhì)的溶度積常數(shù)見下表：

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

（1）室溫下，某酸性CuCl₂溶液中含少量的FeCl₃，為得純凈CuCl₂溶液，宜加入氧化銅或堿式碳酸銅、氫氧化銅調(diào)至溶液pH=4，使Fe³⁺轉(zhuǎn)化為Fe（OH）₃沉淀，此時溶液中的c（Fe³⁺）=2.6×10^-9mol/L．
（2）某學習小組用“間接碘量法”測定含有CuCl₂•2H₂O晶體的試樣（雜質(zhì)不與I^-發(fā)生氧化還原反應）的純度，過程如下：取試樣溶于水，加入過量KI固體，充分反應，有白色沉淀（CuI）產(chǎn)生．用0.1000mol/L Na₂S₂O₃標準溶液滴定，到達滴定終點時，消耗Na₂S₂O₃標準溶液V mL．（已知：I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^-．）
①CuCl₂溶液與KI反應的離子方程式為2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂．
②可選用淀粉作滴定指示劑，滴定終點的現(xiàn)象是：滴入最后一滴Na₂S₂O₃，淀粉由藍色變成無色且半分鐘不變化．

Answer 1

分析 （1）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)，先根據(jù)溶液的pH計算氫離子濃度，再結(jié)合水的離子積常數(shù)計算氫氧根離子濃度，最后根據(jù)c（Fe³⁺）=$\frac{{K}_{w}[Fe（OH）_{3}]}{{C}^{3}（OH{\;}^{-}）}$計算鐵離子濃度；
（2）①CuCl₂溶液與KI反應實質(zhì)銅離子氧化碘離子生成生成碘化亞銅沉淀和單質(zhì)碘；
②淀粉遇到碘變藍，依據(jù)I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^-可知，當Na₂S₂O₃標準溶液剛好將碘全部反應，淀粉由藍色變成無色，據(jù)此解答．

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)和氯化鐵反應生成氫氧化鐵且不能引進新的雜質(zhì)，所以加入物質(zhì)后應能轉(zhuǎn)化為氯化銅，所以應該加入含銅元素和氫氧根離子的物質(zhì)，可以是氧化銅、氫氧化銅或堿式碳酸銅；
溶液的pH=4，所以溶液中氫離子濃度為10^-4 mol/L，則氫氧根離子濃度為10^-10 mol/L，c（Fe³⁺）=$\frac{{K}_{w}[Fe（OH）_{3}]}{{C}^{3}（OH{\;}^{-}）}$=$\frac{2.6×10{\;}^{-39}}{（1×10{\;}^{-10}）{\;}^{3}}$=2.6×10^-9mol/L；
故答案為：氧化銅或堿式碳酸銅、氫氧化銅；2.6×10^-9mol/L；
（2）①CuCl₂溶液與KI反應實質(zhì)銅離子氧化碘離子生成生成碘化亞銅沉淀和單質(zhì)碘，離子方程式：2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂；
故答案為：2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂；
②淀粉遇到碘變藍，依據(jù)I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^-可知，當Na₂S₂O₃標準溶液剛好將碘全部反應，淀粉由藍色變成無色，所以可以淀粉做指示劑，當?shù)矸塾伤{色變成無色且半分鐘不變化滴定達到終點；
故答案為：淀粉； 淀粉由藍色變成無色且半分鐘不變化．

點評 本題考查物質(zhì)分離提純，氧化還原滴定測物質(zhì)的含量，為高頻考點，題目難度中等，涉及物質(zhì)分離和提純、基本實驗操作、滴定實驗及計算等知識點，側(cè)重分析與實驗能力的考查．