Question

工業(yè)制備氯化銅時，將濃鹽酸用蒸汽加熱至80 ℃左右，慢慢加入粗CuO粉末(含雜質(zhì)Fe₂O₃、FeO)，充分?jǐn)嚢�，使之溶解，得一強酸性的混合溶液，現(xiàn)欲從該混合溶液中制備純凈的CuCl₂溶液，采用以下步驟〔參考數(shù)據(jù)：pH≥9.6時，F(xiàn)e²⁺完全水解成Fe(OH)₂;pH≥6.4時，Cu²⁺完全水解成Cu(OH)₂;pH≥3.7時,Fe³⁺完全水解成Fe(OH)₃〕。請完成以下問題：

(1)第一步除去Fe²⁺，能否直接調(diào)整pH=9.6將Fe²⁺沉淀除去？，_______________理由是____________________________________________。有人用強氧化劑NaClO將Fe²⁺氧化為Fe³⁺：

①加入NaClO后，溶液的pH變化是__________。

A.一定增大        B.一定減小         C.可能增大        D.可能減小

②你認(rèn)為用NaClO作氧化劑是否妥當(dāng)？__________，理由是__________________________。

現(xiàn)有下列幾種常用的氧化劑，可用于除去混合溶液中Fe²⁺的有___________(有幾個選幾個)。

A.濃HNO₃              B.KMnO₄                 C.Cl₂            D.O₂               E.H₂O₂

(2)除去溶液中Fe²⁺的方法是調(diào)整溶液的pH=9.6，現(xiàn)有下列試劑均可以使強酸性溶液的pH調(diào)整到9.6，可選用的有___________(多選不限)。

A.NaOH           B.氨水              C.Cu₂(OH)₂CO₃         D.Na₂CO₃

E.CuO             F.Cu(OH)₂

Answer 1

解析：此題綜合性強，考查思維的嚴(yán)密性和前后知識的聯(lián)系。由題意可知：Fe²⁺沉淀的pH≥9.6，如果直接調(diào)整pH=9.6，Cu²⁺、Fe³⁺先于Fe²⁺沉淀(這兩種離子沉淀的pH均比Fe²⁺沉淀的pH小)，故不能直接調(diào)整pH=9.6，可將Fe²⁺氧化成Fe³⁺。NaClO在酸性條件下與Fe²⁺的反應(yīng)是：2Fe²⁺+ClO^-+2H⁺2Fe³⁺+Cl^-+H₂O，由于反應(yīng)過程中要消耗H⁺，溶液pH一定升高。NaClO可以將Fe²⁺氧化成Fe³⁺，但引入了新雜質(zhì)Na⁺，實際上不能采用。必須應(yīng)用既能氧化Fe²⁺又不能引入新雜質(zhì)的氧化劑，例如Cl₂、O₂、H₂O。同理，調(diào)整pH所選用的試劑可以是CuO、Cu₂(OH)₂CO₃、Cu(OH)₂等不會引入新雜質(zhì)的物質(zhì)。

答案：(1)不能  因Fe²⁺沉淀的pH最大，F(xiàn)e²⁺沉淀完全時Cu²⁺、Fe³⁺亦沉淀  ①A  ②不妥當(dāng)  引入新雜質(zhì)Na⁺  CDE  (2)CEF