Question

已知在pH约为4的环境中，Cu²⁺、Fe²⁺几乎不水解，而Fe³⁺完全沉淀．工业上制CuCl₂是将浓盐酸用蒸气加热到 80℃左右，再慢慢加入粗氧化铜（含少量杂质Fe₃O₄），充分搅拌使之溶解．欲除去溶液中的杂质离子，下述方法中，可行的是（　　）

A、加入纯Cu将Fe²⁺还原为Fe

B、向溶液中通入H₂S使Fe²⁺沉淀

C、向溶液中通入Cl₂，再通入NH₃，调节pH为4左右

D、向溶液中通入Cl₂，再加入纯净的CuO粉末调节pH为4左右

Answer 1

分析：根据题意，在pH为4～5的环境中，Cu²⁺、Fe²⁺不生成沉淀，而Fe³⁺几乎完全沉淀，要除去溶液中的Fe²⁺离子，应先加入适当的氧化剂将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，然后加入适当化学试剂调节溶液pH，以除去Fe³⁺，注意不能引入新的杂质．

解答：解：A．Cu不可能置换出溶液中的Fe，故A错误；
B．加入H₂S不与溶液中的Fe²⁺反应，但能沉淀溶液中的Cu²⁺，故B错误；
C．加入Cl₂是正确可行的，能将Fe²⁺转化为Fe³⁺，但调节pH值时不能通入NH₃，因为这样会使溶液中引入NH₄⁺，而成为新的杂质，故C错误；
D．加入的CuO既可调节溶液的pH值，而且多余的CuO经过滤即可除去，不会引入新的杂质，故D正确．
故选D．

点评：本题考查物质的分离提纯，为高考常见题型，难度不大，注意除杂时不能引入新的杂质，且不能影响被提纯的物质的性质．