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 |
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+)=$\frac{{K}_{W}[Fe(OH)_{3}]}{{C}^{3}(O{H}^{-})}$计算c(Fe3+);
(2)加热时促进氯化铜的水解且生成的氯化氢易挥发造成水解完全,要想得到较纯的无水氯化铜应在氯化氢气流中抑制其水解;
(3)依据碘化钾和氯化铜发生氧化还原反应,生成碘化亚铜沉淀,和碘单质,碘单质遇淀粉变蓝,依据碘单质被Na2S2O3标准溶液滴定到终点,根据物质间的关系式进行计算.
解答 解:(1)为得到纯净的CuCl2•2H2O晶体要除去氯化铁,则溶液中的Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,加入物质能与酸反应能转化为氯化铜,且不能引进杂质,可以是Cu(OH)2、CuO、CuCO3或Cu2(OH)2CO3;
溶液的pH=4,所以溶液中氢氧根离子浓度为10-4 mol/L,则氢氧根离子浓度为10-10 mol/L,c(Fe3+)=$\frac{{K}_{W}[Fe(OH)_{3}]}{{C}^{3}(O{H}^{-})}$=$\frac{2.6×1{0}^{-39}}{(1×1{0}^{-10})^{3}}$=2.6×10-9mol/L,
故答案为:Cu(OH)2、CuO、CuCO3或Cu2(OH)2CO3;2.6×10-9mol/L;
(2)由于CuCl2在加热过程中水解被促进,且生成的HCl又易挥发而脱离体系,造成水解完全,碱式氯化铜或氢氧化铜,以至于得到CuO固体,而不是CuCl2,反应方程式为:2CuCl2•2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu(OH)2•CuCl2+2HCl+2H2O,要想得到较纯的无水氯化铜应在氯化氢气流中抑制其水解,并带走水蒸气,
故答案为:2CuCl2•2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu(OH)2•CuCl2+2HCl+2H2O;应在氯化氢气流中抑制其水解,并带走水蒸气;
(3)测定含有CuCl2•2H2O晶体的试样(不含能与I-发生反应的氧化性质杂质)的纯度,过程如下:取0.36g试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀.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20.00mL;反应的化学方程式为:2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI,
①硫代硫酸钠滴定碘单质,利用碘单质遇淀粉变蓝选择指示剂为淀粉;终点时溶液蓝色褪去,且半分钟内不变色,
故答案为:淀粉溶液;溶液蓝色褪去,且半分钟内不变色;
②CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为2Cu2++4I-═2CuI↓+I2,故答案为:2Cu2++4I-═2CuI↓+I2;
③依据2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI,2Cu2++4I-═2CuI↓+I2;
得到 2Na2S2O3 ~2Cu2+
2 2
0.1000mol/L×0.0200L 0.002mol
则CuCl2•2H2O的物质的量为:0.002mol,
试样中CuCl2•2H2O的质量百分数为$\frac{0.002mol/L×171g/mol}{0.36g}$×100%=95%,
故答案为:95%.
点评 本题考查Ksp计算和物质制备,为高频考点,侧重于学生的分析、计算能力的考查,注意利用平衡移动原理、氧化还原滴定分析解答,明确滴定过程的反应原理和计算方法是解本题的关键,注意加热灼烧CuCl2溶液和CuSO4溶液得到固体的区别,为易错点.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | CO用于高炉炼铁 | |
B. | 用稀盐酸除去热水瓶胆壁上的水垢(主要成分是CaCO3) | |
C. | 用盐酸除铁锈(铁锈主要成分是Fe2O3) | |
D. | 用小苏打(NaHCO3)治疗胃酸过多 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 稀HCl | B. | 饱和NaOH溶液 | C. | FeCl3溶液 | D. | CuSO4溶液 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 0.1molAlCl3完全水解转化为氢氧化铝胶体,生成0.1NA个胶粒 | |
B. | 28 g乙烯分子中含有极性共价键的数目为6NA | |
C. | 50mL18mol/L浓硫酸与足量的铜反应,生成SO2的分子数小于0.45NA | |
D. | 足量的铁与0.1molC12充分反应,转移的电子数为0.3NA |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | CH3COOH和Na2CO3与CH3COOH和NaHCO3 | |
B. | AgNO3和HCl与Ag2SO3和HCl | |
C. | BaCl2和Na2SO4 与Ba(OH)2与H2SO4 | |
D. | KOH和CH3COOH与Ba(OH)2与CH3COOH |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 物质的量浓度为0.5mol/L的MgCl2溶液中,含有Cl-个数为NA | |
B. | 常温常压下,1.06g Na2CO3含有的Na+离子数为0.01NA | |
C. | 通常状况下,NA个CO2分子占有的体积约为22.4L | |
D. | 氧气和臭氧的混合物16 g中约含有NA个氧原子 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | NH4Cl+NaOH $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ NaCl+H2O+NH3↑ | |
B. | Fe+CuSO4═Cu+FeSO4 | |
C. | CH4+2O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2+2H2O | |
D. | 2KMnO4 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ K2MnO4+MnO2+O2↑ |
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