Question

【题目】已知：I2＋2 S2O32- S4O62-＋2I-。相关物质的溶度积常数见下表：

物质	Cu(OH)2	Fe(OH)3	CuCl	CuI
Ksp	2.2×10-20	2.6×10-39	1.7×10-7	1.3×10-12

（1）某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3，为得到纯净的CuCl22H2O晶体，加入________；调至pH＝4，使溶液中的Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀，此时溶液中的c(Fe3＋)＝_____________；过滤后，将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶，可得到CuCl22H2O晶体。

（2）在空气中直接加热CuCl22H2O晶体得不到纯的无水CuCl2，原因是________________。（用化学方程式表示）。由CuCl22H2O晶体得到纯的无水CuCl2的合理方法是_______________。

（3）某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl22H2O晶体的试样（不含能与I-发生反应的氧化性质杂质）的纯度，过程如下：取0.36 g试样溶于水，加入过量KI固体，充分反应，生成白色沉淀。用0.1000 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定，到达滴定终点时，消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL。已知：CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为Cu2+ + 4I- = 2CuI↓ + I2

①可选用___________作滴定指示剂，滴定终点的现象是_________________。

②该试样中CuCl22H2O的质量百分数为___________________________。

Answer 1

【答案】 Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3或CuO 2.6×10－9mol/L 2CuCl22H2OCu2(OH)2CuCl2＋2HCl＋2H2O 让CuCl22H2O晶体在干燥的HCl气流中加热脱水 淀粉溶液 蓝色褪去，放置一定时间后不恢复原色 95％

【解析】试题分析：（1）加入的物质用于调节pH，主要将铁离子转化为氢氧化铁沉淀，且不能引入新杂质，先根据溶液的pH计算氢离子浓度，再结合水的离子积常数计算氢氧根离子浓度，最后根据Fe(OH)3的Ksp计算铁离子浓度；（2）加热时促进氯化铜的水解且生成的氯化氢易挥发造成水解完全，要想得到较纯的无水氯化铜应在氯化氢气流中抑制其水解；（3）依据碘化钾和氯化铜发生氧化还原反应，生成碘化亚铜沉淀和碘单质，碘单质遇淀粉变蓝，依据碘单质被Na2S2O3标准溶液完全还原达到滴定到终点，根据发生反应离子方程式计算。

解析：（1）为得到纯净的CuCl22H2O晶体要除去氯化铁，加入的物质能消耗氢离子，使氢离子浓度减小，氢氧根离子浓度增大，促进氯化铁水解生成氢氧化铁沉淀，且不能引进新的杂质，所以加入物质后应能转化为氯化铜，所以应该加入氢氧化铜或碱式碳酸铜或氧化铜；溶液的pH=4，所以溶液中氢离子浓度为10-4mol/L，则氢氧根离子浓度为10-10mol/L，c（Fe3+）= =2.6×10-9mol/L；（2）由于CuCl2在加热过程中水解被促进，且生成的HCl又易挥发而脱离体系，造成水解完全，生成碱式氯化铜或氢氧化铜，而不是CuCl2，2CuCl22H2OCu2(OH)2CuCl2＋2HCl＋2H2O；想得到无水CuCl2的合理方法是，让CuCl22H2O晶体在干燥的HCl气流中加热脱水；（3）①硫代硫酸钠滴定碘单质反应的方程式是2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI，利用碘单质遇淀粉变蓝选择指示剂为淀粉；终点为蓝色褪去一段时间不恢复颜色；②依据2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI，2Cu2++4I-=2CuI↓+I2；
得到关系式2Na2S2O3～2Cu2+

试样中CuCl22H2O的质量百分数为=95%