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不同金属离子在溶液中完全沉淀时,溶液的pH不同.
溶液中被沉淀的离子Fe3+Fe2+Cu2+
完全生成氢氧化物沉淀时,溶液的pH≥3.7≥6.4≥4.4
氯化铜晶体(CuCl2?2H2O)中含FeCl2杂质,为制得纯净氯化铜晶体,首先将其制成水溶液,然后按下面所示的操作步骤进行提纯.

(1)下列氧化剂中最适合作氧化剂X的是
 
(填序号);
A.NaClO   B.H2O2   C.KMnO4   D.HNO3
(2)物质Y的化学式是
 

(3)写出沉淀Z在水中的沉淀溶解平衡方程式
 
:.
考点:物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用
专题:实验设计题
分析:(1)加入氧化剂,将Fe2+氧化为Fe3+,易除去,除杂时,不能引入新的杂质,双氧水是绿色氧化剂;
(2)试剂是调节pH至4~5,使Fe3+全部沉淀,同样不引进新杂质,据此来选择合适的物质;
(3)难溶物Z为Fe(OH)3,在水中存在沉淀溶解平衡.
解答: 解:(1)根据框图,加入氧化剂X可把Fe2+氧化为Fe3+,而没有增加新杂质,所以X为H2O2,发生的反应为:2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O,A会引入杂质钠离子,C会引入K+、Mn2+,I2氧化性弱不能氧化亚铁离子;
故答案为:B;
(2)分析流程和分离提纯目的可知物质Y是调节溶液PH沉淀铁离子生成Fe(OH)3,且不引入新的杂质,可以加入CuO(或Cu(OH)2、CuCO3);
故答案为:CuO(或Cu(OH)2、CuCO3);
③难溶物Z为Fe(OH)3 ,在水中的沉淀溶解平衡方程式为:Fe(OH)3(s)?Fe3+(aq)+3OH-(aq);
故答案为:Fe(OH)3(s)?Fe3+(aq)+3OH-(aq).
点评:本题考查了物质分离方法和实验高层次分析判断,除杂原则是不能引入新的杂质,题目难度中等.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

某盐或“类盐”的化学式为XmYn(最简结构),将一定量的该盐溶于足量的水.
(1)若m≠n,测得该盐溶液的pH为5,则该盐与水反应的离子方程式可能为
 

(2)若m≠n,测得该盐溶液的pH为9,则该盐与水反应的离子方程式可能为
 

(3)若m≠n,X、Y为同周期的短周期元素,XmYn溶于水时,既有白色沉淀生成,又有无色气体放出,则该物质溶于水的化学方程式为
 

(4)若X、Y为同主族的短周期元素,且m=n,则该物质溶于水的化学方程式为
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

工业上制取纯净的CuCl2?2H2O的主要过程是:①将粗氧化铜(含少量Fe)溶解于稀盐酸中,加热,调节滤液的PH为3;②对①所得滤液按下列步骤进行操作:

已知Cu2+、Fe2+在PH为4~5时不水解,而Fe3+却几乎完全水解而沉淀.请回答下列问题:
(1)X是(填化学式)
 
,其反应的离子方程式为
 

(2)Y可选择下列物质中的(填编号)
 

①Cu    ②CuO固体    ③Cu(OH)2固体    ④NaOH固体
(3)溶液乙在蒸发结晶时应注意
 

(4)向盛有1mL 0.1mol/L CuCl2溶液的试管中滴加2滴(1滴约0.05mL)2mol/L NaOH溶液,有蓝色沉淀生成,再滴加2滴0.1mol/LFeCl3溶液,静置.可以观察到的现象是
 
,产生该现象的原因是
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

过氧化钙(CaO2)难溶于水,在常温下稳定,在潮湿空气及水中缓慢分解放出氧气,因而广泛应用于渔业、农业、环保等许多方面.如图是以大理石(主要杂质是氧化铝)等为原料制取过氧化钙(CaO2)的流程.

请回答下列问题:
(1)①中实验操作顺序为
 
(填序号).
a.过滤    b.蒸馏    C.分液    d.蒸发结晶
(2)用氨水调节pH至7~8的目的是
 

(3)写出生成滤渣B的离子方程式
 

(4)若在滤液C中,加入HN
 
,使溶液呈酸性以得到副产物NH4NO3,则酸化后溶液中,c(NH4+
 
c(N03-)(填“≥”、“≤”、“<”、“>”或“=”)
(5)操作②是在低温下,往过氧化氢浓溶液中投入无水氯化钙进行反应,写出该反应的化学方程式
 
.一段时间后,再加入氢氧化钠溶液,调节溶液的pH至9~11,现大量沉淀.用简要的文字解释需用氢氧化钠调节pH至9~ll的原因
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

防止水体污染,改善水质,最根本的措施是控制工业废水和生活污水的排放.有一种工业废水,已知其中含有大量的Fe2+ 和SO42-,少量的Ag+以及部分污泥.某校化学兴趣小组同学通过下列操作过程,回收物质,处理废水.

根据上述操作过程,回答下列问题:
(1)在实验室进行①操作时,需要的主要玻璃仪器有
 

(2)操作②的名称是
 

(3)向溶液A中需要加入过量X,X是
 
,发生反应的离子方程式为
 

(4)上述操作回收到的物质是
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

I、通过火法冶金炼出的铜是粗铜,含杂质金、银、铁、锌等金属和少量矿物杂质(与酸不反应).制作电器及其他仪器产品时必须要求是纯铜,为此以硫酸铜溶液为电解液,用电解的方法实现了粗铜的提纯.
表:几种物质形成沉淀时的pH
物质Fe(OH)2Fe(OH)3Zn(OH)2Cu(OH)2
开始沉淀时的pH7.62.75.74.7
完全沉淀时的pH9.73.78.57.3
(1)在精炼铜时,阴极电极反应方程式为
 
;金、银以单质的形式沉积在电解槽
 
(填“阳极”或“阴极”)的槽底.
(2)在精炼铜的过程中,Cu2+浓度逐渐降低,c(Fe2+)、c(Zn2+)会逐渐增大,所以需定时除去其中的Fe2+、Zn2+.甲同学设计了如下除杂流程:
①试剂a最好选用
 
(填写序号),加入试剂a的目的是
 

a、氯水     b、高锰酸钾溶液      c、硝酸    d、双氧水
②操作①是
 
,根据上表数据分析,除杂方案中能够除去的杂质金属阳离子是
 
(填化学式).
II、重金属离子对河流海洋等会造成严重的污染.某化工厂产生的废水(pH=2.0,密度为1g?mL-1)中含有Ag+、Pb2+等重金属离子,其浓度约为0.01mol?L-1,排放前拟用沉淀法回收这两种金属,查找有关数据如下:
难溶电解质AgIAgOHAg2SPbI2Pb(OH)2PbS
Ksp8.3×10-175.6×10-86.3×10-507.1×10-91.2×10-153.4×10-28
(1)你认为往废水中投入
 
(填字母序号)沉淀的效果最好
a、NaOH    b、Na2S    c、KI    d、Ca(OH)2
(2)如果用生石灰处理上述废水,使溶液的pH=8.0,处理后的废水中c(Pb2+)=
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

(1)现拟分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物下列框图是分离操作步骤流程图:

则试剂a是:
 
,分离方法Ⅰ是
 
,分离方法Ⅱ是
 
,试剂b是
 
,分离方法Ⅲ是
 

(2)用50mL 0.50mol/L盐酸与50mL 0.50mol/L NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应.通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热.
回答下列问题:
①.从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品
 

②.烧杯间填满碎纸条的作用是
 

③.如果用60mL 0.50mol/L盐酸与60mL 0.50mol/L NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量
 
(填“相等、不相等”),所求中和热
 
(填“相等、不相等”).

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科目:高中化学 来源: 题型:

绿矾( FeSO4?7H2O )、硫酸铵以相等物质的量混合可制得摩尔盐晶体,反应原理为:
(NH42 SO4+FeSO4+6H2O=(NH42SO4?FeSO4?6H2O↓.其流程如图1所示:

(1)洗涤中Na2CO3的主要作用是
 

(2)结晶过程中要加热蒸发溶剂,浓缩结晶.应加热到
 
时,停止加热.
(3)过滤是用如图2所示装置进行的,这种过滤跟普通过滤相比,除了过滤速度快外,还有一个优点是
 

(4)用无水乙醇洗涤的目的是
 

(5)产品中Fe2+的定量分析:制得的摩尔盐样品中往往含有极少量的Fe3+.为了测定摩尔盐产品中Fe2+的含量,一般采用在酸性条件下KMnO4标准液滴定的方法.称取4.0g的摩尔盐样品,溶于水,并加入适量稀硫酸.用0.2mol/LKMnO4溶液滴定,当溶液中Fe2+全部被氧化时,消耗KMnO4溶液10.00mL.
①本实验的指示剂是
 
.(填字母)
A.酚酞B.甲基橙C.石蕊D.不需要
②产品中Fe2+的质量分数为
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

取100mL的Na2CO3和Na2SO4混合溶液,加入适量Ba(OH)2溶液100mL后,恰好完全反应,过滤、干燥后得到14.51g白色沉淀和滤液,再用过量稀硝酸处理沉淀,最后减少到4.66g,并有气体放出.计算:
(1)原混合液中Na2SO4的物质的量浓度是多少?
(2)产生的气体在标准状况下的体积为多少L?
(3)过滤出沉淀后,所得滤液的物质的量浓度为多少?(写出计算过程).

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