Question

以下是25℃時幾種難溶電解質(zhì)的溶解度：

難容電解質(zhì)	Mg(OH)2	Cu(OH)2	Fe(OH)2	Fe(OH)3
溶解度/g	9×10-4	1.7×10-6	1.5×10-4	3.0×10-9

 

在無機(jī)化合物的提純中，常利用難溶電解質(zhì)的溶解平衡原理除去某些離子。例如：

①為了除去氯化銨中的雜質(zhì)Fe3＋，先將混合物溶于水，加入一定量的試劑反應(yīng)，過濾后結(jié)晶。

②為了除去氯化鎂晶體中的雜質(zhì)Fe3＋，先將混合物溶于水，加入足量的Mg(OH)2，充分反應(yīng)，過濾后結(jié)晶。

③為了除去硫酸銅晶體中的雜質(zhì)Fe2＋，先將混合物溶于水，加入一定量的H2O2，將Fe2＋氧化成Fe3＋，調(diào)節(jié)溶液的pH＝4，過濾后結(jié)晶。

請回答下列問題：

(1)上述三種除雜方案都能夠達(dá)到很好的效果，Fe2＋、Fe3＋都被轉(zhuǎn)化為 而除去。

(2)①中加入的試劑應(yīng)該選擇 為宜。

(3)②中除去Fe3＋所發(fā)生的總反應(yīng)的離子方程式為 。

(4)下列與方案③相關(guān)的敘述中，正確的是 (填字母)。

A．H2O2是綠色氧化劑，在氧化過程中不引進(jìn)雜質(zhì)、不產(chǎn)生污染

B．將Fe2＋氧化為Fe3＋的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀較難過濾

C．調(diào)節(jié)溶液pH＝4可選擇的試劑是氫氧化銅或堿式碳酸銅

D．Cu2+可以大量存在于pH＝4的溶液中

E．在pH＞4的溶液中Fe3＋一定不能大量存在

 

Answer 1

(1)氫氧化鐵 (2)氨水

(3)2Fe3＋+3Mg(OH)2=3Mg2++2Fe(OH)3

(4)A、C、D、E

【解析】①中為了不引入雜質(zhì)離子，應(yīng)加入氨水使Fe3+沉淀，而不能用NaOH溶液。②中根據(jù)溶解度表可明確Mg(OH)2能較容易轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3，因此在MgCl2溶液中加入足量Mg(OH)2可除去Fe3+，然后將沉淀一并過濾。③中利用高價陽離子Fe3+極易水解的特點(diǎn)，據(jù)題意可知調(diào)節(jié)溶液的pH=4可使Fe3+沉淀完全，為了不引入雜質(zhì)離子，因此可使用CuO、Cu(OH)2、CuCO3等調(diào)節(jié)溶液的pH。