Question

工業(yè)上制取CuCl₂的生產(chǎn)流程如圖所示：

請(qǐng)結(jié)合下表數(shù)據(jù)，回答下列問題：

物    質(zhì)

Fe（OH）2

Cu（OH）2

Fe（OH）3

溶度積/25℃

8.0×10-16

2.2×10-20

4.0×10-38

完全沉淀時(shí)的pH范圍

≥9.6

≥6.4

3～4

（1）向含有等濃度Fe²⁺．Cu²⁺．Fe³⁺的混合溶液中滴加NaOH溶液，最先生成的沉淀是

Fe（OH）₃

．
（2）溶液A中加入NaClO的目的是

氧化Fe²⁺ 生成Fe³⁺ 有利于沉淀分離

．
（3）在溶液B中加入CuO后過濾，這次加入CuO控制的pH范圍是

3～4

．
（4）在Cu（OH）₂中加入鹽酸使Cu（OH）₂轉(zhuǎn)變?yōu)镃uCl₂．采用多量鹽酸和低溫蒸干的目的是

抑制 Cu²⁺水解防止生成CuO

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)表中溶度積可知，F(xiàn)e（OH）₃的Ksp最小，最先生成沉淀；
（2）根據(jù)完全沉淀時(shí)的pH范圍可知，F(xiàn)e²⁺沉淀時(shí)Cu²⁺已基本沉淀完全，所以必須先將Fe²⁺轉(zhuǎn)變?yōu)镕e³⁺才能完全除去；
（3）在溶液B中加CuO調(diào)節(jié)溶液的pH使Fe³⁺完全沉淀；
（4）因?yàn)镃u²⁺易水解，所以加入過量鹽酸和低溫蒸干可以防止Cu²⁺水解．

解答：解：（1）根據(jù)表中溶度積可知，F(xiàn)e（OH）₃的Ksp最小，所以Fe（OH）₃最先生成沉淀，故答案為：Fe（OH）₃；
（2）根據(jù)表中完全沉淀時(shí)的pH范圍可知，F(xiàn)e²⁺沉淀時(shí)Cu²⁺已基本沉淀完全，所以必須先將Fe²⁺轉(zhuǎn)變?yōu)镕e³⁺才能完全除去，所以溶液A中加入NaClO的目的是氧化Fe²⁺ 生成Fe³⁺ 有利于沉淀分離，故答案為：氧化Fe²⁺ 生成Fe³⁺ 有利于沉淀分離；
（3）在溶液B中加CuO調(diào)節(jié)溶液的pH使Fe³⁺完全沉淀，F(xiàn)e³⁺完全沉淀時(shí)PH的范圍是3～4，故答案為：3～4；
（4）因?yàn)槿芤褐写嬖谝韵缕胶猓篊u²⁺+2H₂O?Cu（OH）₂+2H⁺，加入過量鹽酸和低溫，能使平衡逆移，防止Cu²⁺水解，
故答案為：抑制 Cu²⁺水解防止生成CuO．

點(diǎn)評(píng)：本題以工業(yè)上制取CuCl₂的生產(chǎn)流程為背景，綜合考查學(xué)生靈活運(yùn)用元素化合物知識(shí)、氧化還原反應(yīng)知識(shí)、沉淀轉(zhuǎn)化、鹽類水解以及實(shí)驗(yàn)分析等知識(shí)和技能，難度較大．