Question

8．（1）粗制CuSO₄•5H₂O晶體中常含有雜質Fe²⁺．
①在提純時為了除去Fe²⁺，常加入合適氧化劑，使Fe²⁺氧化為Fe³⁺，下列物質最好選用的是D．
A．氯水　  　B．HNO₃　　   C．KMnO₄　  　D．H₂O₂
②然后再加入適當物質調整溶液至pH=4，使Fe³⁺轉化為Fe（OH）₃，調整溶液pH可選用下列中的AB．
A．CuO　B．Cu（OH）₂　     C．NaOH  D．NH₃•H₂O
（2）在25℃下，向濃度均為0.1mol•L^-1的MgCl₂和CuCl₂混合溶液中逐滴加入氨水，先生成Cu（OH）₂沉淀（填化學式），生成該沉淀的離子方程式為Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺．已知25℃時K_sp[Mg（OH）₂]=1.8×10^-11，K_sp[Cu（OH）₂]=2.2×10^-20．
（3）向BaCl₂溶液中加入AgNO₃和KBr，當兩種沉淀共存時，$\frac{c（B{r}^{-}）}{c（C{l}^{-}）}$=2.7×10^-3．[K_sp（AgBr）=5.4×10^-13，K_sp（AgCl）=2.0×10^-10]．

Answer 1

分析 （1）①氧化劑使Fe²⁺氧化為Fe³⁺，不能引入新雜質；
②調整溶液至pH=4，使Fe³⁺轉化為Fe（OH）₃，可加不溶于水的物質促進鐵離子的水解，且不引入新雜質；
（2）由K_sp[Mg（OH）₂]=1.8×10^-11，K_sp[Cu（OH）₂]=2.2×10^-20可知，氫氧化銅更難溶，先生成；
（3）當兩種沉淀共存時，溶液是AgCl和AgBr的飽和溶液，溶液中$\frac{c（B{r}^{-}）}{c（C{l}^{-}）}$=$\frac{Ksp（AgBr）}{Ksp（AgCl）}$，以此來解答．

解答 解：（1）①氧化劑使Fe²⁺氧化為Fe³⁺，不能引入新雜質，只有過氧化氫符合，故答案為：D；
②調整溶液至pH=4，使Fe³⁺轉化為Fe（OH）₃，可加不溶于水的物質促進鐵離子的水解，且不引入新雜質，而C、D均與金屬陽離子反應，故答案為：AB；
（2）難溶電解質的溶度積越小，加入氨水時越易生成沉淀，則生成的沉淀為Cu（OH）₂，反應的離子方程式為Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺，
故答案為：Cu（OH）₂；Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺；
（3）當兩種沉淀共存時，溶液是AgCl和AgBr的飽和溶液，溶液中$\frac{c（B{r}^{-}）}{c（C{l}^{-}）}$=$\frac{Ksp（AgBr）}{Ksp（AgCl）}$=$\frac{5.4×1{0}^{-13}}{2.0×1{0}^{-10}}$=2.7×10^-3，故答案為：2.7×10^-3．

點評 本題考查混合物分離提純及難溶電解質的溶解平衡，為高頻考點，把握物質的性質、性質差異及溶解平衡的計算等為解答的關鍵，側重混合物分離提純及分析與計算能力的考查，題目難度不大．