Question

CuCl₂溶液中含有少量雜質(zhì)FeCl₂，為制備純凈的CuCl₂?2H₂O晶體，擬定實(shí)驗(yàn)步驟如圖所示：請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）①步驟Ⅰ中，將Fe²⁺轉(zhuǎn)化為Fe³⁺可選用下列氧化劑中的

 

填字母）．
A．K₂Cr₂O₇B．NaClOC．氯水 D．溴水
 ②在上述四個(gè)選項(xiàng)中的NaClO是漂白液的有效成分．在強(qiáng)堿性條件下，NaClO與FeCl₃反應(yīng)可制取Na₂FeO₄，其反應(yīng)的離子方程式為

 

．
（2）在步驟Ⅱ中，加入Y的目的是為了調(diào)節(jié)溶液的酸度以促使Fe³⁺沉淀完全，Y可以是下列物質(zhì)中的

 

填字母）．
A．NaOH　　　　   B．Cu　     　C．CuO　　     D．Cu₂（OH）₂CO₃
（3）在步驟Ⅲ中，要從溶液中制得純凈的CuCl₂?2H₂O晶體，應(yīng)在通入

 

的條件下，將溶液

 

、

 

、過(guò)濾、洗滌、干燥，可制得純凈的CuCl₂?2H₂O晶體（后兩空填操作名稱(chēng)）．

Answer 1

考點(diǎn)：難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì),物質(zhì)的分離、提純和除雜

專(zhuān)題：電離平衡與溶液的pH專(zhuān)題

分析：依據(jù)流程可知：Ⅰ是把溶液中亞鐵離子氧化為鐵離子便于除去；Ⅱ是調(diào)節(jié)pH值除去溶液中的鐵離子；Ⅲ是制取目標(biāo)產(chǎn)物；
（1）①根據(jù)需要，反應(yīng)不能引進(jìn)雜質(zhì)離子，氯水是強(qiáng)氧化劑且不引進(jìn)雜質(zhì)，據(jù)此回答；
②依據(jù)氧化還原反應(yīng)原理以及離子反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)方法書(shū)寫(xiě)即可；
（2）調(diào)節(jié)溶液的酸度以促使Fe³⁺沉淀完全，但是銅離子不沉淀，加入的試劑可以和氫離子反應(yīng)，但是不能引進(jìn)雜質(zhì)離子；
（3）氯化銅溶液中銅離子易水解，應(yīng)該在酸性環(huán)境下進(jìn)行操作，得到氯化銅晶體．

解答： 解：（1）①A、B、C、D選項(xiàng)中的物質(zhì)均具有強(qiáng)化性，能將亞鐵離子氧化，但是氧化亞鐵離子的同時(shí)不能引進(jìn)雜質(zhì)離子，故A、B、D錯(cuò)誤，由于是氯化亞鐵溶液，故利用氯水不會(huì)引進(jìn)雜質(zhì)離子，所以選C，故答案為：C；
②用FeCl₃與NaClO在強(qiáng)堿性條件下反應(yīng)制取Na₂FeO₄，反應(yīng)的離子方程式為2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O，故答案為：2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O．
（2）在步驟Ⅱ中，加入Y的目的是為了調(diào)節(jié)溶液的酸度以促使Fe³⁺沉淀完全，但是銅離子不沉淀，加入的試劑可以和氫離子反應(yīng)，但是不能引進(jìn)雜質(zhì)離子，可以是氧化銅、堿式碳酸銅，碳酸銅或是氫氧化銅等，故答案為：CD；
（3）氯化銅溶液中銅離子易水解，應(yīng)該在酸性環(huán)境下，將溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，過(guò)濾、洗滌、干燥，得到氯化銅晶體，
故答案為：HCl；蒸發(fā)濃縮；冷卻結(jié)晶．

點(diǎn)評(píng)：本題考查制備流程、流程步驟中的操作目的和反應(yīng)現(xiàn)象、反應(yīng)產(chǎn)物的分析判斷，尾氣的成分判斷和處理方法，題目難度中等．