Question

【题目】工业上制取纯净的CuCl22H2O的主要过程是：①将粗氧化铜（含少量Fe及不溶于酸的杂质）溶解于稀盐酸中，过滤；②对①所得滤液按下列步骤进行操作： 已知Fe3+、Fe2+、Cu2+开始沉淀时的pH分别为1.9、7.0、4.7，沉淀完全时pH分别为3.2、9.0、6.7．请回答以下问题：
（1）已知H2O2、KMnO4、NaClO、K2Cr2O7均具有强氧化性，其中最适合的X是 ， 其反应的离子方程式是 ．
（2）Y物质的作用是调节溶液酸性，使pH为3～4．现有下列试剂，可选用的有（填代号）．
A.氨水
B.Cu（OH）2
C.Cu2（OH）2 CO3
D.Na2CO3
（3）若Y用CuO，则除去Fe3+的离子方程式是
（4）溶液Z在蒸发结晶时应注意 ．

Answer 1

【答案】
（1）H2O2；2H++H2O2+2Fe2+=2Fe3++2H2O
（2）BC
（3）CuO+2H+=Cu2++H2O
（4）通入HCl气体（或加入盐酸）,并不断搅拌且不能蒸干
【解析】解：工业上制取纯净的CuCl22H2O的主要过程：将粗氧化铜（含少量Fe）溶解于稀盐酸中，氧化铜和盐酸反应生成氯化铜，铁和盐酸反应生成氯化亚铁，过滤，滤液中含有亚铁离子、铜离子、氯离子，加入氧化剂将亚铁离子氧化成铁离子，然后加入Y调节溶液的pH，将铁离子转化成氢氧化铁沉淀除去，得到的溶液Z为氯化铜溶液，然后在持续通入HCl气体并不断搅拌条件下蒸发溶液乙获得氯化铜晶体．（1）依据流程图可知实验目的是制备氯化铜晶体，需要除去亚铁离子，加入的X为氧化剂，但不能引入新的杂质，X是过氧化氢溶液，酸性溶液中也可以氧化亚铁离子为铁离子且不引入新的杂质，反应的离子方程式为：2H++H2O2+2Fe2+=2Fe3++2H2O；

所以答案是：H2O2；2H++H2O2+2Fe2+=2Fe3++2H2O；（2）Y物质应调节溶液的酸性，调节溶液PH时铁离子全部沉淀，铜离子不能沉淀且不能引入新的杂质离子，实验需要加入和酸反应的固体物质CuO或Cu（OH）2，已知Cu2+、Fe2+在pH为4～5时不水解，而Fe3+几乎完全水解而沉淀，调节溶液PH值4﹣﹣5，使铁离子完全沉淀；

所以答案是：BC；（3）Y用CuO，可与酸反应生成铜离子和水，增大溶液pH，有利于铁离子的水解，方程式为CuO+2H+=Cu2++H2O，所以答案是：CuO+2H+=Cu2++H2O；（4）氯化铜水溶液蒸发浓缩，铜离子水解，CuCl2+H2OCu（OH）2+2HCl，生成的氯化氢挥发，加热促进水解正向进行，得到氢氧化铜，所以实验需要在氯化氢气流中蒸发，抑制水解反应进行，析出得到氯化铜晶体；

所以答案是：通入HCl气体（或加入盐酸），并不断搅拌且不能蒸干．