Question

20．室温下，几种物质的溶度积常数见下表：

物质	Cu（OH）2	Fe（OH）3	CuI
Ksp	2.2×10-20	2.6×10-39	1.3×10-12

（1）室温下，某酸性CuCl₂溶液中含少量的FeCl₃，为得纯净CuCl₂溶液，宜加入氧化铜或碱式碳酸铜、氢氧化铜调至溶液pH=4，使Fe³⁺转化为Fe（OH）₃沉淀，此时溶液中的c（Fe³⁺）=2.6×10^-9mol/L．
（2）某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl₂•2H₂O晶体的试样（杂质不与I^-发生氧化还原反应）的纯度，过程如下：取试样溶于水，加入过量KI固体，充分反应，有白色沉淀（CuI）产生．用0.1000mol/L Na₂S₂O₃标准溶液滴定，到达滴定终点时，消耗Na₂S₂O₃标准溶液V mL．（已知：I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^-．）
①CuCl₂溶液与KI反应的离子方程式为2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂．
②可选用淀粉作滴定指示剂，滴定终点的现象是：滴入最后一滴Na₂S₂O₃，淀粉由蓝色变成无色且半分钟不变化．

Answer 1

分析 （1）加入的物质用于调节pH以除去杂质，主要将铁离子转化为氢氧化铁沉淀，且不能引入新杂质，先根据溶液的pH计算氢离子浓度，再结合水的离子积常数计算氢氧根离子浓度，最后根据c（Fe³⁺）=$\frac{{K}_{w}[Fe（OH）_{3}]}{{C}^{3}（OH{\;}^{-}）}$计算铁离子浓度；
（2）①CuCl₂溶液与KI反应实质铜离子氧化碘离子生成生成碘化亚铜沉淀和单质碘；
②淀粉遇到碘变蓝，依据I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^-可知，当Na₂S₂O₃标准溶液刚好将碘全部反应，淀粉由蓝色变成无色，据此解答．

解答 解：（1）为得到纯净的CuCl₂•2H₂O晶体要除去氯化铁，加入的物质和氯化铁反应生成氢氧化铁且不能引进新的杂质，所以加入物质后应能转化为氯化铜，所以应该加入含铜元素和氢氧根离子的物质，可以是氧化铜、氢氧化铜或碱式碳酸铜；
溶液的pH=4，所以溶液中氢离子浓度为10^-4 mol/L，则氢氧根离子浓度为10^-10 mol/L，c（Fe³⁺）=$\frac{{K}_{w}[Fe（OH）_{3}]}{{C}^{3}（OH{\;}^{-}）}$=$\frac{2.6×10{\;}^{-39}}{（1×10{\;}^{-10}）{\;}^{3}}$=2.6×10^-9mol/L；
故答案为：氧化铜或碱式碳酸铜、氢氧化铜；2.6×10^-9mol/L；
（2）①CuCl₂溶液与KI反应实质铜离子氧化碘离子生成生成碘化亚铜沉淀和单质碘，离子方程式：2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂；
故答案为：2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂；
②淀粉遇到碘变蓝，依据I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^-可知，当Na₂S₂O₃标准溶液刚好将碘全部反应，淀粉由蓝色变成无色，所以可以淀粉做指示剂，当淀粉由蓝色变成无色且半分钟不变化滴定达到终点；
故答案为：淀粉； 淀粉由蓝色变成无色且半分钟不变化．

点评 本题考查物质分离提纯，氧化还原滴定测物质的含量，为高频考点，题目难度中等，涉及物质分离和提纯、基本实验操作、滴定实验及计算等知识点，侧重分析与实验能力的考查．