Question

鹽酸常用于清除金屬表面的銅銹鐵銹．某同學欲將除銹后的鹽酸中的金屬元素分步沉淀，查資料獲知常溫下水溶液中各離子沉淀的pH范圍：

離子	開始沉淀的pH	沉淀完全的pH
Fe3+	1.0	3.0
Fe2+	5.8	8.8
Cu2+	4.2	6.7

（1）若以離子濃度降至1×10^-5mol?L^-1為沉淀完全，根據(jù)上表數(shù)據(jù)推算出k_sp[Fe（OH）₃]=

 

；
（2）根據(jù)上述數(shù)據(jù)該同學設(shè)計了以下實驗流程：
試劑A可能是

 

；試劑B的化學式是

 

；沉淀②化學式是

 

．

Answer 1

考點：難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì),物質(zhì)分離、提純的實驗方案設(shè)計

專題：

分析：（1）若以Fe³⁺離子濃度降至1×10^-5mol?L^-1為沉淀完全，此時pH=3.0，c（OH^-）=1.0×10^-11mol/L，則k_sp[Fe（OH）₃]=c（Fe³⁺）?c³（OH^-）=1×10^-5×（1.0×10^-11）³=1.0×10^-38；
（2）加入試劑A后，F(xiàn)e²⁺消失了，則試劑A是氧化劑雙氧水；加入試劑B出現(xiàn)了沉淀，可知試劑B是NaOH（或其它可溶性堿），調(diào)節(jié)pH：1～3，先出現(xiàn)紅褐色沉淀氫氧化鐵；當調(diào)節(jié)pH：4.2～6.7，出現(xiàn)Cu（OH）₂．

解答： 解：（1）若以Fe³⁺離子濃度降至1×10^-5mol?L^-1為沉淀完全，此時pH=3.0，c（OH^-）=1.0×10^-11mol/L，則k_sp[Fe（OH）₃]=c（Fe³⁺）?c³（OH^-）=1×10^-5×（1.0×10^-11）³=1.0×10^-38；
故答案為：1.0×10^-38；
（2）加入試劑A后，F(xiàn)e²⁺消失了，則試劑A是氧化劑雙氧水；加入試劑B出現(xiàn)了沉淀，可知試劑B是NaOH（或其它可溶性堿），調(diào)節(jié)pH：1～3，先出現(xiàn)紅褐色沉淀氫氧化鐵；當調(diào)節(jié)pH：4.2～6.7，出現(xiàn)Cu（OH）₂，
故答案為：雙氧水；NaOH（或其它可溶性堿）；Cu（OH）₂．

點評：該題注重對學生基礎(chǔ)知識鞏固與訓練的同時，側(cè)重對學生能力的培養(yǎng)與解題方法的指導和訓練，旨在考查學生靈活運用基礎(chǔ)知識解決實際問題的能力，有利于培養(yǎng)學生的邏輯推理能力和發(fā)散思維能力．