阅读下列材料:已知Cu2+和Fe2+在pH为4-5的环境中不水解.而此情况下.Fe3+几乎全部水解.双氧水是强氧化剂.在酸性条件下.它的还原产物为水．用粗氧化铜制纯CuCl2溶液的过程如下:①取50mL稀盐酸.加入一定量粗氧化铜.加热.搅拌.充分反应后过滤.经测定溶液pH约为2,②向滤液中加入双氧水搅拌,③向滤液中加入过量的纯氧化铜.微热.充分� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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阅读下列材料：已知Cu²⁺和Fe²⁺在pH为4～5的环境中不水解，而此情况下，Fe³⁺几乎全部水解，双氧水是强氧化剂，在酸性条件下，它的还原产物为水．用粗氧化铜（含少量铁）制纯CuCl₂溶液的过程如下：
①取50mL稀盐酸，加入一定量粗氧化铜，加热、搅拌，充分反应后过滤，经测定溶液pH约为2；
②向滤液中加入双氧水搅拌；
③向滤液中加入过量的纯氧化铜，微热，充分搅拌，经测定溶液的pH约为5；
④过滤；
⑤浓缩溶液．
（1）操作②中的离子方程式：

．
（2）操作④中过滤后滤渣的成分是

．
（3）浓缩过程中溶液颜色的变化

．
（4）操作③中pH升高的原因是发生了反应

．

考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,制备实验方案的设计

专题：实验设计题

分析：用粗氧化铜（含少量铁）制纯CuCl₂溶液，
①取50mL稀盐酸，加入一定量粗氧化铜，加热、搅拌，充分反应后过滤，经测定溶液pH约为2，溶液为氯化亚铁和氯化铜；
②向滤液中加入双氧水搅拌可将氯化亚铁氧化生成氧化铁；
③向滤液中加入过量的纯氧化铜，微热，充分搅拌，经测定溶液的pH约为5，可生成氢氧化铁沉淀；
④过滤得到氯化铜溶液；
⑤浓缩溶液．
（1）双氧水（H₂O₂）是强氧化剂，在酸性条件下氧化Fe²⁺生成Fe³⁺；
（2）在pH为4～5的条件下Fe³⁺几乎全部水解生成Fe（OH）₃；
（3）浓缩后浓度增大，溶液由蓝色变为绿色；
（4）CuO与酸反应消耗酸．

解答： 解：用粗氧化铜（含少量铁）制纯CuCl₂溶液，
①取50mL稀盐酸，加入一定量粗氧化铜，加热、搅拌，充分反应后过滤，经测定溶液pH约为2，溶液为氯化亚铁和氯化铜；
②向滤液中加入双氧水搅拌可将氯化亚铁氧化生成氧化铁；
③向滤液中加入过量的纯氧化铜，微热，充分搅拌，经测定溶液的pH约为5，可生成氢氧化铁沉淀；
④过滤得到氯化铜溶液；
⑤浓缩溶液．
（1）双氧水（H₂O₂）是强氧化剂，在酸性条件下氧化Fe²⁺生成Fe³⁺，反应的离子方程式为2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O，
故答案为：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O；
（2）在pH为4～5的条件下Fe³⁺几乎全部水解生成Fe（OH）₃，CuO过量，则）③中过滤后滤渣的成分是Fe（OH）₃与CuO，
故答案为：Fe（OH）₃与CuO；
（3）浓缩后[Cu（Cl）₄]^2-浓度增大，溶液由蓝色变为绿色，故答案为：蓝色变为绿色；
（4）CuO与酸反应消耗酸，反应的离子方程式为，CuO+2H⁺=Cu²⁺+H₂O，故答案为：CuO+2H⁺=Cu²⁺+H₂O．

点评：本题考查较为综合，为高频考点，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，题目涉及氧化还原反应、盐类的水解、PH试纸的使用以及CuO的与酸的反应等知识，题目难度中等，注意把握基础知识的积累．

练习册系列答案

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