Question

工業制備氯化銅時，將濃鹽酸用蒸氣加熱至80 ℃左右，慢慢加入粗CuO粉末(含雜質Fe₂O₃、FeO)，充分攪拌，使之溶解，得一強酸性的混合溶液，現欲從該混合溶液中制備純凈的CuCl₂溶液，采用以下步驟[參考數據：pH≥9.6時，Fe^2＋完全水解成Fe(OH)₂；pH≥6.4時，Cu^2＋完全水解成Cu(OH)₂；pH≥3.7時，Fe^3＋完全水解成Fe(OH)₃]。請回答以下問題：
（1）第一步除去Fe^2＋，能否直接調整溶液pH＝9.6，將Fe^2＋沉淀除去？     ，（填“能” 或“不能”）理由是                            ，
（2）有人用強氧化劑NaClO先將Fe^2＋氧化為Fe^3＋，再調整溶液的PH將Fe^3＋沉淀除去：
①加入NaClO后，溶液的pH變化是________(填代號)。
A．一定增大   B．一定減小     C．可能增大    D．可能減小
②你認為用NaClO作氧化劑是否妥當？   ，（填“是” 或“否”）現有下列幾種常用的氧化劑，可用于除去混合溶液中Fe^2＋的有________(有幾個選幾個，填代號)。
A．濃HNO₃      B．Cl₂           C．KMnO₄     D．H₂O₂
（3）加入適當物質調整溶液pH，使Fe³⁺轉化為Fe(OH)₃沉淀，可以達到除去Fe³⁺而不損失CuCl₂的目的，則調整溶液pH可選用下列物質中的___________。
A．NaOH          B．NH₃·H₂O      C．CuO       D．Cu(OH)₂

Answer 1

（1）不能…..1分，因Fe^2＋沉淀的pH最大，Fe^2＋沉淀完全時，Cu^2＋、Fe^3＋也會沉淀完全…..2分
（2）①A…..2分  ②否   BD…2分（填對一個得1分，見錯不得分    ③CD

試題分析：第一步除去Fe^2＋，因直接加堿，調整溶液pH≥9.6，Fe²⁺以Fe（OH）₂形式完全沉淀，此時的pH≥9.6，同時Cu²⁺以Cu（OH）₂的形式完全沉淀，不但除去了Fe²⁺，也除去了Cu²⁺，不符合除雜的原則；（2）①NaClO溶液顯堿性，加入后溶液溶液的pH會增大；②氯水、KMnO₄溶液、HNO₃溶液雖能將Fe²⁺氧化為Fe³⁺，但引入新的雜質，可用H₂O₂溶液，被還原后生成水，沒有新雜質生成;③除雜質至少要滿足兩個條件：①加入的試劑只能與雜質反應，不能與原物質反應；②反應后不能引入新的雜質，四個選項中，只有雙氧水氧化后生成水，雙氧水受熱見光易分解，沒有多余雜質；調整溶液的pH時，加入的物質不能引進新的雜質粒子，氫氧化鈉中含有鈉離子，氨水反應后生成銨根離子，所以氫氧化鈉和氨水能引進新的雜質離子，CuO粉末、Cu（OH）₂懸濁液反應后生成銅離子和水而不引進新的雜質離子，故選CD．