氯化铜晶体(CuCl2·2H2O)中含有FeCl2杂质.为制得纯净的氯化铜晶体.首先将其制成水溶液.再按下图所示的操作步骤进行提纯. 请参照下表给出的数据填空. 氢氧化物开始沉淀时的pH 氢氧化物沉淀完全时的pH Cu2+ 4.7 6.7 Fe2+ 7.0 9.0 Fe3+ 1.9 3.2 ⑴操作I加入X的目的是 . ⑵下列物质都可以作为X.适合� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

氯化铜晶体（CuCl₂·2H₂O）中含有FeCl₂杂质，为制得纯净的氯化铜晶体，首先将其制成水溶液，再按下图所示的操作步骤进行提纯。

请参照下表给出的数据填空。

	氢氧化物开始沉淀时的pH	氢氧化物沉淀完全时的pH
Cu²^＋	4.7	6.7
Fe²^＋	7.0	9.0
Fe³^＋	1.9	3.2

⑴操作I加入X的目的是___________________________ 。

⑵下列物质都可以作为X，适合本实验的X物质可以是（填选项）_________ 。

A、KMnO₄ B、H₂O₂ C、NaClO D、Cl₂

⑶操作II的Y试剂为_______________（填化学式），并调节溶液的pH在______范围。

⑷实验室在配制CuCl₂溶液时需加入少许盐酸的理由是（文字叙述并用有关离子方程式表示）__________________________________________________________。

⑸若将CuCl₂溶液蒸干灼烧，得到的固体是_________________（填化学式）；若要得无水CuCl₂，请简述操作方法______________________________________________。

【答案】

（共14分）⑴加入氧化剂，使Fe²^＋氧化为Fe³^＋（2分） ⑵B、D（2分）

⑶CuO（2分）；3.2≤pH＜4.7（2分）

⑷Cu²^＋水解：Cu²^＋+2H₂OCu(OH)₂+2H^＋，（2分）加入盐酸抑制其水解（1分）。

⑸CuO（2分），HCl气流中蒸发（1分）。

【解析】

试题分析：由于Fe²⁺沉淀为Fe(OH)₂的pH值与Cu²⁺沉淀为Cu(OH)₂的pH较大，而与Fe³⁺沉淀为Fe(OH)₃的pH相差较大，所以可以通过先将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，再调节溶液的pH使铁以Fe(OH)₃沉淀形式而被除去。为了使加入的氧化剂不带入新的杂质，显然用H₂O₂最好。出于同样的考虑，加入y调节溶液pH值时，应选用能与H⁺反应，而溶解度较小的物质如CuO为好，CuO稍多不会带入新杂质也不会使pH值升高太多而使Cu²⁺沉淀。

（1）根据操作I后离子的变化可知，操作目的是加入氧化剂，将亚铁离子氧化生成铁离子的。

（2）由于在实验中不能再引入新的杂质，所以选项AC不正确；双氧水的还原产物是水、氯气的还原产物是氯离子，不会引入杂质，答案选BD。

（3）Y试剂的目的是沉淀铁离子，所以加入的试剂应该是氧化铜。铁离子完全沉淀时的pH是3.2，铜离子开始沉淀时的pH是4.7，所以调节溶液的pH应该在3.2≤pH＜4.7。

（4）氯化铜溶于水Cu²^＋水解：Cu²^＋+2H₂OCu(OH)₂+2H^＋，所以加入盐酸的目的是抑制其水解。

（5）铜离子水解吸热，且生成的氯化氢极易挥发，所以若将CuCl₂溶液蒸干得到的固体是氢氧化铜，灼烧得到的是氧化铜。所以要得到氯化铜晶体应该在HCl气流中蒸发。

考点：考查氯化铜晶体制备实验原理的有关判断以及水解原理应用的有关判断

点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题综合性强，侧重对学生基础知识的巩固与训练，有利于培养学生规范、严谨的实验设计能力，提升学生的学科素养。该类试题需要注意的是该题需要明确的这种类型的试题主要是以实验基本操作为中心，通过是什么、为什么和怎样做重点考查实验基本操作的规范性和准确性及灵活运用知识解决实际问题的能力。

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科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

（2013?青岛一模）（Ⅰ）铜铁及其化合物在日常生活中应用广泛，某研究性学习小组用粗铜（含杂质Fe）与过量氯气反应得固体A，用稀盐酸溶解A，然后加试剂调节溶液的pH后得溶液B，溶液B经系列操作可得氯化铜晶体，请回答：
（1）固体A用稀盐酸溶解的原因是

防止铁盐、铜盐发生水解反应

；
（2）检验溶液B中是否存在Fe³⁺的方法是

取少量溶液B，滴加几滴KSCN溶液，若无明显现象则溶液中无Fe³⁺，若溶液变红色，则存在Fe³⁺

；
（3）已知元素在高价态时常表现氧化性，若在酸性CuSO₄溶液中加入一定量的Na₂SO₃和NaCl溶液，加热，生成CuCl沉淀，则生成CuCl的离子方程式是

2Cu²⁺+SO₃^2-+2Cl^-+H₂O

△

2CuCl↓+SO₄^2-+2H⁺

2Cu²⁺+SO₃^2-+2Cl^-+H₂O

△

2CuCl↓+SO₄^2-+2H⁺

；
（Ⅱ）（1）常温下，某同学将稀盐酸与氨水等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如表：

实验编号	氨水物质的量浓度（mol?L^-1）	盐酸物质的量浓度（mol?L^-1）	混合溶液pH
①	0.1	0.1	pH=5
②	C	0.2	pH=7
③	0.2	0.1	pH＞7

请回答：从第①组情况分析，该组所得混合溶液中由水电离出的c（H⁺）=

1×10^-5 mol?L^-1

mol?L^-1；从第②组情况表明，C

＞

0.2mol?L^-1（选填“＞”、“＜”或“=”）；
从第③组情况分析可知，混合溶液中c（NH₄⁺）

＞

c（NH₃?H₂O）（选填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）写出以下四组溶液NH₄⁺离子浓度由大到小的顺序

＞

（填选项编号）．
A．0.1mol?L^-1NH₄Cl B．0.1mol?L^-1NH₄Cl和0.1mol?L^-1NH₃?H₂O
C．0.1mol?L^-1NH₃?H₂O D．0.1mol?L^-1NH₄Cl和0.1mol?L^-1HCl．

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科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工产品．某研究小组用粗铜（含杂质Fe）按如图1所示流程制备氯化铜晶体（CuCl₂?2H₂0）．

（1）实验室采用如图2所示的装置，可将粗铜与Cl₂反应转化为固体1（部分仪器和夹持装置已略去）．
①装置B中发生反应的离子方程式是

MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O

MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O

．
②有同学认为应在浓硫酸洗气瓶前增加吸收HCl的装胃，你认为是否必要

否

（填“是”或“否”）．
（2）试剂X用以除去杂质，X可选用下列试剂中的

（填序号）．
a． NaOH b．NH₃?H₂O c．CuO d．Cu₂（OH）₂CO₃ e．CuSO₄
（3）在溶液2转化为CuCl₂?2H₂O的操作过程中，发现溶液颜色出蓝色变为绿色．小组同学欲探究其原因．
己知：在氯化铜溶液中有如下转化关系：
Cu（H₂O）₄²⁺（aq）（蓝色）+4Cl^-（aq）?CuCl₄^2-（aq）（黄色）+4H₂O（l）
①上述反应的化学平衡常数表达式是K=

c(CuCl 42- )

c[Cu(H2O) 42- ]?c4(Cl-)

c(CuCl 42- )

c[Cu(H2O) 42- ]?c4(Cl-)

．若增大氯离子浓度，K值（填“增大”、“减小”或“不变”）

不变

．
②取氯化铜晶体配制成蓝绿色溶液Y，进行如下实验，其中能证明CuCl₂溶液中有上述转化关系的是（填序号）

abc

．
a．将Y稀释，发现溶液呈蓝色
b．在Y中加入NaCl固体，溶液变为绿色
c．取Y进行电解，溶液颜色最终消失
（4）如图3所示，用石墨电极电解CuCl₂溶液，小组同学发现阴极碳棒上有红色和白色两种颜色的固体析出．有关文献资料表明，在铜和铜的化合物中Cu为紫红色，Cu₂O为红色，CuCl为白色，它们都不溶于水．
①小组同学将阴极碳棒洗涤干净并干燥后，放入玻璃管中，按如图4所示连接装置．排净装置中的空气后，充分加热，并将一张湿润的蓝色石蕊试纸置于装置末端的导管口附近．实验中发现，碳棒上的白色物质消失，红色物质依然存在；无色硫酸铜不变色，蓝色石蕊试纸变为红色．根据上述现象，玻璃管中发生反应的化学方程式为

2CuCl+H₂

△

2Cu+2HCl

2CuCl+H₂

△

2Cu+2HCl

．
②电解CuCl₂溶液时，阴极发生反应的电极方程式为

Cu²⁺+2e^-=Cu；Cu²⁺+Cl^-+e^-=CuCl

．

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科目：高中化学 来源： 题型：

（2013?黄山一模）氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工产品．某研究小组用粗铜（含杂质Fe）按下述流程制备氯化铜晶体（CuCl₂?2H₂O）．

（1）实验室采用如图所示的装置，可将粗铜与Cl₂反应转化为固体1（加热仪器和夹持装置已略去）．

①仪器A的名称是

分液漏斗

．
②装置B中发生反应的离子方程式是

MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O

MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O

．
③如果浓盐酸不能顺利滴下，可能的原因是

没有打开分液漏斗活塞，或玻璃塞上凹槽与漏斗口侧面的小孔没有对齐．

④装置Ⅳ中盛装的试剂是

NaOH溶液

，其作用是

吸收多余的氯气

．
（2）在CuCl₂溶液转化为CuCl₂?2H₂O的操作过程中，发现溶液颜色由蓝色变为黄绿色．小组同学欲探究其原因．
已知：在氯化铜溶液中有如下转化关系：
Cu（H₂O）₄²⁺（aq）+4Cl^-（aq）?CuCl₄^2-（aq）+4H₂O（l）
蓝色　　　　　　　　　　　黄色
①上述反应的化学平衡常数表达式是K=

c(CuCl 42- )

c[Cu(H2O) 42+ ]?c4(Cl-)

c(CuCl 42- )

c[Cu(H2O) 42+ ]?c4(Cl-)

．
②现欲使溶液由黄色变成蓝色，请写出两种可采用的方法
a．

加水稀释

b．

加硝酸银溶液

．
（3）由CuCl₂溶液得到CuCl₂?2H₂O的过程中要加入盐酸的目的是

防止Cu²⁺水解

．

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科目：高中化学 来源：2012-2013学年江苏省南通市海安县高二上学期期末考试化学试卷（带解析） 题型：实验题

（14分）氯化铜晶体（CuCl₂·xH₂O）是重要的化工原料，可用作催化剂、消毒剂等。用孔雀石[主要含Cu₂(OH)₂CO₃，还含少量Fe、Si的化合物]制备氯化铜晶体，方案如下：

已知：有关金属离子从开始沉淀到沉淀完全时溶液的pH：

⑴酸溶时，为了提高浸取率可采取的措施有                。（写出一点）
⑵若溶液A含有的金属离子有Cu²^＋、Fe²^＋，则试剂①为Cl₂，通入Cl₂发生反应的离子方程式：                             。
⑶加入试剂②的目的是调节pH至a，a的范围是          ；
为避免引入杂质离子，试剂②可选用              。

A．氨水

B．氧化铜

C．氢氧化铜

D．氢氧化钠

⑷由溶液C获得CuCl₂·xH₂O，实验操作依次是加热浓缩、冷却结晶、过滤和洗涤等操作。加热浓缩过程需加入少量盐酸的目的是：                                  。
⑸工业生产过程会产生含Cu²^＋的废水，向废水加入碱调节pH=8，沉降后废水中Cu²^＋浓度为                mol/L。（已知Ksp[Cu(OH)₂]=5.6×10^－20）
⑹氯化亚铜（CuCl）也是一种重要的化工原料。
制备过程：向CuCl₂溶液中通入一定量的SO₂，加热一段时间后生成CuCl白色沉淀。写出制备CuCl的离子方程式：                              。

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科目：高中化学 来源：2014届江苏省南通市海安县高二上学期期末考试化学试卷（解析版） 题型：实验题

（14分）氯化铜晶体（CuCl₂·xH₂O）是重要的化工原料，可用作催化剂、消毒剂等。用孔雀石[主要含Cu₂(OH)₂CO₃，还含少量Fe、Si的化合物]制备氯化铜晶体，方案如下：