Question

（12分）已知：I₂＋2S₂O===S₄O＋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CuCl₂·2H₂O晶体，加入   ，（填化学式）调至pH＝4，使溶液中的Fe^3＋转化为Fe(OH)₃沉淀，此时溶液中的c(Fe^3＋)＝      。过滤后，将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶，可得到CuCl₂·2H₂O晶体。
(2)在空气中直接加热CuCl₂·2H₂O晶体得不到纯的无水CuCl₂，原因是         (用化学方程式表示)。由CuCl₂·2H₂O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CuCl₂·2H₂O晶体的试样(不含能与I^－发生反应的氧化性杂质)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。
①可选用            作滴定指示剂，滴定终点的现象是                    。
②CuCl₂溶液与KI反应的离子方程式为                                     。
③该试样中CuCl₂·2H₂O的质量百分数为                。

Answer 1

（12分）(1) CuO或Cu(OH)₂或 CuCO₃或Cu₂(OH)₂CO₃（1分）2.6×10^－9 mol·L^－1（2分）
(2)2CuCl₂·2H₂OCu(OH)₂·CuCl₂＋2HCl＋2H₂O[主要产物写成Cu(OH)₂、Cu(OH)Cl、CuO均可] （2分）　在干燥的HCl气流中加热脱水（1分）
(3) ①淀粉溶液（1分）　蓝色褪去，放置一定时间后不复色（1分）
②2Cu^2＋＋4I^－===2CuI↓＋I₂　（2分）   ③95%（2分）

解析试题分析：（1）由于在除杂的过程中不能引入新的杂质，所以要调节溶液的酸碱性，使氢氧化铁析出，而得到纯净的氯化铜晶体，则应该加入氧化铜或氢氧化铜。根据氢氧化铁的溶度积常数可知，当溶液的pH＝4时，溶液中铁离子的浓度应该是。
（2）由于氯化铜在溶液中存在铜离子的水解平衡，而加热促进水解，且生成的氯化氢极易挥发，进一步促进水解，因此得不到氯化铜晶体，反应的化学方程式使是2CuCl₂·2H₂OCu(OH)₂·CuCl₂＋2HCl＋2H₂O；因此由CuCl₂·2H₂O晶体得到纯的无水CuCl₂的合理方法是在干燥的HCl气流中加热脱水。
（3）①由于碘离子被氧化生成了单质碘，而碘遇淀粉显蓝色，所以选择的指示剂是淀粉溶液。Na₂S₂O₃将单质碘还原生成了碘离子，所以终点时的反应现象是蓝色褪去，放置一定时间后不复色。
②氯化铜能把碘化钾氧化生成单质碘，所以CuCl₂溶液与KI反应的离子方程式是2Cu^2＋＋4I^－===2CuI↓＋I₂。
③根据有关的反应方程式可知2CuCl₂·2H₂O～I₂～2Na₂S₂O₃，所以氯化铜晶体的物质的量是0.02L×0.1000mol/L＝0.002mol，则试样中CuCl₂·2H₂O的质量百分数为。
考点：考查物质的除杂、溶度积常数的有关计算、水解的应用、指示剂的选择以及物质含量的测定和计算
点评：本题是高考中的常见题型，属于难度较大的试题，考查的知识点比较多。这类试题综合性强，理论和实践的联系紧密，有的还提供一些新的信息，这就要求学生必须认真、细致的审题，联系所学过的知识和技能，进行知识的类比、迁移、重组，全面细致的思考才能得出正确的结论。本题有利于培养学生的逻辑推理能力，以及分析问题、解决问题的能力。