Question

某学生为将含有少量杂质铜的氯化铁提纯。拟定以下实验步骤：

①把样品加蒸馏水溶解；②过滤除去杂质；③把滤液加热蒸干，以得到FeCl₃晶体。

（1）你以为此方案是否科学；试用化学方程式和简要文字表述其理由。

答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　    。

（2）请你设计提纯氯化铁的方案（只要求写出提纯步骤，最多只允许6步完成）。

答　　　　　　　　　　　　　　　　    　　　　　　　　　　　　　　　　。

 

Answer 1

答案：
解析：

（1）此方案不可行。加水后，2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2，过滤不能除去氯化铜，在溶液蒸干过程中：FeCl3＋3H2O=Fe(OH)3＋3HCl （2）①加蒸馏水；②加过量铁粉；③过滤以除去铜和过量铁粉；④通入适量氯气；⑤加入少量盐酸；⑥蒸发、浓缩、结晶。

提示：

（1）加水后，FeCl3溶于水形成溶液，与铜发生反应：2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2，得到可溶于水的FeCl2和CuCl2，不能用过滤的方法分离。且FeCl3溶液在蒸干的过程中发生水解反应变成Fe(OH)3，进一步分解会得到氧化铁。 （2）除去杂质的原则是：不能引入新的杂质，加入的除杂试剂要稍过量，以保证将杂质除净。根据这一原则设计提纯的实验方案：①加蒸馏水使FeCl3溶解，此时发生的反应为：2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2；②加过量铁粉Fe＋CuCl2=FeCl2＋Cu；③过滤以除去铜和过量铁粉；④通入适量氯气，将Fe2+氧化成Fe3+；⑤加入少量盐酸抑制Fe3+的水解；⑥减压、低温条件下，蒸发、浓缩、结晶得到氯化铁固体。