Fe3+ | Fe2+ | Cu2+ | |
氫氧化物開(kāi)始沉淀時(shí)的PH | 1.9 | 7.0 | 4.7 |
氫氧化物完全沉淀時(shí)的PH | 3.2 | 9.0 | 6.7 |
分析 氯化亞鐵和氯化銅的混合液中,加入氧化劑可以將亞鐵離子氧化為鐵離子,調(diào)節(jié)pH可以將鐵離子沉淀,得到氯化銅的水溶液,然后再酸性環(huán)境下蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,過(guò)濾、洗滌、干燥即可得到氯化銅晶體.
(1)加入氧化劑,將Fe2+氧化為Fe3+,易除去,選擇的氧化劑不能引進(jìn)新的雜質(zhì)離子是最佳氧化劑;
(2)中和溶液的酸性,調(diào)節(jié)pH,將鐵離子沉淀,銅離子不沉淀,可以加入CuO或Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3;
(3)從溶液中獲得晶體要經(jīng)過(guò)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾三步操作;
(4)KMnO4溶液具有強(qiáng)氧化性,能腐蝕堿式滴定管的膠管;Fe2+與MnO4-反應(yīng),Mn元素的化合價(jià)由+7價(jià)降低為+2價(jià),F(xiàn)e元素的化合價(jià)由+2價(jià)升高為+3價(jià),由電子守恒、電荷守恒、原子守恒解答.
解答 解:(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康,加入氧化劑的目的是將Fe2+氧化成Fe3+,便于生成Fe(OH)3沉淀而與Cu2+分離,K2Cr2O7、NaClO、H2O2、KMnO4都具有氧化性,能將亞鐵離子氧化,但是K2Cr2O7、NaClO、KMnO4能引進(jìn)新的雜質(zhì)離子,雙氧水是綠色氧化劑,得到的還原產(chǎn)物是水,不會(huì)引進(jìn)雜質(zhì)離子,
故答案為:C;
(2)加入的物質(zhì)Y可調(diào)節(jié),使Fe3+全部沉淀,同時(shí)不引進(jìn)新雜質(zhì),鐵離子在水中存在水解平衡:Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,用Cu(OH)2、CuCO3、CuO、Cu2(OH)2CO3等,
中和溶液的酸性,能促進(jìn)水解平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),調(diào)節(jié)pH,可以將鐵離子沉淀(Fe3+氫氧化物完全沉淀時(shí)的PH:3.2),同時(shí)引入銅離子,無(wú)新的金屬離子引入,且銅離子不沉淀(Cu2+氫氧化物開(kāi)始沉淀時(shí)的PH:4.7),氫氧化鈉和氨氣都能使銅離子沉淀,無(wú)法分離Fe3+、Cu2+,
故答案為:AC;
(3)結(jié)晶水合物,為防止結(jié)晶水散失,從溶液中獲得晶體通常采用降溫結(jié)晶,所以從溶液中獲得氯化銅晶體(CuCl2•2H20)要經(jīng)過(guò)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾三步操作,
故答案為:蒸發(fā)濃縮;冷卻結(jié)晶;
(4)KMnO4溶液具有強(qiáng)氧化性,能腐蝕堿式滴定管的膠管,所以選擇酸式滴定管,測(cè)定溶液Ⅰ中Fe2+的濃度,用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,F(xiàn)e2+與MnO4-反應(yīng),Mn元素的化合價(jià)由+7價(jià)降低為+2價(jià),F(xiàn)e元素的化合價(jià)由+2價(jià)升高為+3價(jià),由電子守恒、電荷守恒、原子守恒可知,離子反應(yīng)為MnO4-+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O,
故答案為:酸式;MnO4-+8H++5Fe2+=Mn2++5Fe3++4H2O.
點(diǎn)評(píng) 本題是一道物質(zhì)的分離和提純的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)題,題目考查的知識(shí)點(diǎn)較多,涉及氧化還原反應(yīng)原理的應(yīng)用、調(diào)節(jié)pH除雜質(zhì)、鹽的水解原理的應(yīng)用等,考查學(xué)生分析解決問(wèn)題以及靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力,題目難度中等.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2017屆河北省高三上期中化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
常溫下,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.使石蕊試液變紅的溶液中:I-、MnO、NO、Na+
B.含有大量Fe3+的溶液:NH、HCO、SO、AlO
C.水電離出c(H+)=1.0×10-12mol/L的溶液:Cl-、Na+、ClO-、NH
D.澄清透明的溶液:Cu2+、Fe3+、SO、NO
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
苯甲醛 | 乙酸酐 | 肉桂酸 | 乙酸 | |
溶解度(25℃,g/100g水) | 0.3 | 遇熱水水解 | 0.04 | 互溶 |
沸點(diǎn)(℃) | 179.6 | 138.6 | 300 | 118 |
相對(duì)分子質(zhì)量 | 106 | 102 | 148 | 60 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 16O與18O互為同位素,H218O與D218O互為同素異形體,甲醇、乙二醇與丙三醇互為同系物 | |
B. | 在SiO2晶體中,一個(gè)Si原子和2個(gè)O原子形成兩個(gè)共價(jià)鍵 | |
C. | 1L0.5mol/L 稀硫酸與1L 1mol/L 氫氧化鈉溶液反應(yīng)放出57.3kJ的熱:H2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(1);△H=-114.6 kJ/mol | |
D. | 碳酸鈉水溶液顯堿性的原因:CO32-+2H2O?H2CO3+2OH- |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A | KCl溶液(CaCl2) | 加K2CO3溶液,過(guò)濾,再加適量鹽酸 |
B | NaNO3溶液(AgNO3) | 加適量NaCl溶液,過(guò)濾 |
C | NaCl溶液(I2) | 加酒精,分液 |
D | KBr溶液(Br2) | 加CCl4,分液 |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
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