Question

用含少量鐵的氧化銅制取氯化銅晶體(CuCl2·xH2O)。有如下操作:

已知:在pH為4～5時,Fe3+幾乎完全水解而沉淀,而此時Cu2+卻幾乎不水解。

(1)氧化劑A可選用　　　　(填編號,下同)。

①Cl2 ②H2O2 ③HNO3 ④KMnO4

(2)要得到較純的產品,試劑B可選用　　　　。

①NaOH ②FeO ③CuO ④Cu2(OH)2CO3

(3)從濾液經過結晶得到氯化銅的方法是　　　　(按實驗先后順序填編號)。

①過濾 ②冷卻 ③蒸發濃縮 ④蒸發至干

(4)為了測定制得的氯化銅晶體(CuCl2·xH2O)中x值,某興趣小組設計了兩種實驗方案:

方案一:稱取m g晶體灼燒至質量不再減輕為止,冷卻、稱量所得無水CuCl2的質量為n g。

方案二:稱取m g晶體,加入足量10%的氫氧化鈉溶液、過濾、洗滌后用小火加熱至質量不再減輕為止,冷卻、稱量所得固體的質量為n g。

①方案一中灼燒CuCl2·xH2O得到無水CuCl2,應在　　　　(填儀器名稱)中進行。

方案二中配制一定量10%的氫氧化鈉溶液,其操作步驟是計算、稱量、　　　　。

②試評價上述兩種實驗方案,其中可行的方案是　　　　,另一種方案不可行的理由是 　,若用方案二,計算得x=　　　　　　　(用含m、n的代數式表示)。

 

Answer 1

(1)①②　(2)③④　(3)③②①　(4)①坩堝　溶解

②方案二　CuCl2·xH2O灼燒時會水解成Cu(OH)2,最后分解成CuO,得不到CuCl2　

【解析】(1)除雜時不能引入雜質。(2)Fe3+水解方程式為Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,加入銅的化合物,可以與H+反應,促使平衡正向移動,最終生成Fe(OH)3沉淀,過濾即可。不可以加入NaOH、FeO,因為會帶入新雜質。(3)含結晶水晶體的獲得方法是:蒸發濃縮、冷卻結晶。(4)CuCl2·xH2O 加熱可以水解,無法獲得CuCl2的真實質量。方案二,加入NaOH,可生成Cu(OH)2沉淀,然后加熱分解得CuO,依據銅守恒可列式:=,由此可解得x值。