物质 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 | CuCl | CuI |
Ksp | 3.0×10-20 | 1.0×10-38 | 1.7×10-7 | 1.3×10-12 |
分析 某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl2,为得到纯净的CuCl2•2H2O晶体,由流程可知,加氧化剂X将亚铁离子氧化为铁离子,X为氯气、氯水、过氧化氢等,但不能引入新杂质,溶液II中加入物质Y为CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等,促进铁离子的水解生成沉淀,然后过滤得到沉淀为Fe(OH)3,溶液Ⅲ为CuCl2溶液,因水解生成的HCl易挥发,则不能直接加热,应在HCl气流中蒸发结晶得到CuCl2•2H2O晶体,据此分析(1)(2);
(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,发生反应离子方程式计算分析.
解答 解:(1)H2O2作氧化剂的反应产物为水,不会引入新的杂质,所以最适合作氧化剂X的是H2O2;根据表中数据可知Fe3+比Fe2+容易转化为沉淀,因此要把Fe2+转化为Fe3+,所以加入双氧水的目的是将Fe2+氧化成Fe3+,便于生成沉淀与Cu2+分离;
故答案为:d;将Fe2+氧化成Fe3+,便于生成沉淀与Cu2+分离;
(2)①为得到纯净的CuCl2•2H2O晶体,加入的物质来调节pH且不能引进新的杂质,所以加入物质应能转化为氯化铜,则可以加入CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3;
故答案为:CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3;
②铁刚好沉淀完全时离子浓度小于1×10-5mol•L-1,因Ksp=10-38,则c(OH-)=$\root{3}{\frac{1{0}^{-38}}{1{0}^{-5}}}$mol/L=1×10-11mol/L,此时pH=3,如铜离子开始沉淀,则c(OH-)=$\root{3}{\frac{3×1{0}^{-20}}{3}}$mol/L=10-10mol/L,此时pH=4;
故答案为:3;4;
(3)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;
故答案为:淀粉溶液;
②若滴定终点时俯视滴定管刻度,读取标准溶液体积减小,则由此测得的CuCl2•2H2O的质量分数会偏低;
故答案为:偏低;
③依据2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI,2Cu2++4I-=2CuI↓+I2;
得到 2Na2S2O3~2Cu2+
2 2
0.1000mol/L×0.0200L 0.1000mol/L×0.0200L=0.002mol
试样中CuCl2•2H2O的质量百分数=$\frac{0.002mol×171g/mol}{0.38g}×100%$=90%;
故答案为:90%.
点评 本题考查物质的制备,涉及Ksp计算和物质制备、滴定实验的原理应用等,把握滴定过程的反应原理和计算方法是解本题的关键,难度较大,侧重于考查学生对所学知识的综合应用能力.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 1:2 | B. | 1:4 | C. | 3:4 | D. | 1:1 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 30mL 1.0mol/L NaCl溶液 | B. | 10mL2.0mol/L FeCl3溶液 | ||
C. | 50mL1.5mol/L MgCl2溶液 | D. | 100mL1.0mol/L HCl溶液 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | Na2CO3溶液中:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(CO32-)+c(HCO3- ) | |
B. | 0.1mol/L 的 Na2CO3 溶液中:c(Na+)>c(CO32-)>c(OH- )>c(HCO3-) | |
C. | pH=5.3 的 NaHSO3 溶液:c(Na+ )>c(HSO3 -)>c(H2SO3)>c(SO32- ) | |
D. | pH=3 的 CH3COOH 溶液与 pH=11 的 NaOH 溶液等体积混合后:c(Na+)>c(CH3COO-) |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 曲线①代表滴定CH3COOH溶液的曲线 | |
B. | 在相同温度下,A、B、C 三点溶液中水电离的 c(H+):B<A=C | |
C. | D点溶液中:c(Cl-)=2c(OH-)-2c(H+) | |
D. | A点溶液中:c(CH3COO-)+c(OH-)-c(H+)=0.05mol•L-1 |
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A. | 与等体积、pH=3的盐酸比较,跟足量锌粒反应产生的H2更多 | |
B. | 水稀释到原体积的10倍后,溶液pH变为4 | |
C. | 加入少量乙酸钠固体,溶液pH降低 | |
D. | 加水稀释后,溶液中c(H+)和c(OH-)都减小 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | K+ HCO3- NO3- ClO- | B. | Na+ SO32- NH4+ Ba2+ | ||
C. | Ba2+ S2- Cl- SO42- | D. | AlO2- CO32- Cl- Na+ |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 熵增的化学反应一定自发进行 | |
B. | 反应物分子碰撞频率越高,化学反应速率越快 | |
C. | 减小某电解质溶液的浓度,则其溶液中离子浓度不一定减小 | |
D. | 金属发生电化学腐蚀正极反应一般是:4OH--4e-═O2↑+2H2O |
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