不同金屬離子在溶液中完全沉淀時,溶液的pH不同.
溶液中被沉淀的離子Fe3+Fe2+Cu2+
完全生成氫氧化物沉淀時,溶液的pH≥3.7≥6.4≥4.4
氯化銅晶體(CuCl2?2H2O)中含F(xiàn)eCl2雜質,為制得純凈氯化銅晶體,首先將其制成水溶液,然后按下面所示的操作步驟進行提純.

(1)下列氧化劑中最適合作氧化劑X的是
 
(填序號);
A.NaClO   B.H2O2   C.KMnO4   D.HNO3
(2)物質Y的化學式是
 

(3)寫出沉淀Z在水中的沉淀溶解平衡方程式
 
:.
考點:物質分離和提純的方法和基本操作綜合應用
專題:實驗設計題
分析:(1)加入氧化劑,將Fe2+氧化為Fe3+,易除去,除雜時,不能引入新的雜質,雙氧水是綠色氧化劑;
(2)試劑是調(diào)節(jié)pH至4~5,使Fe3+全部沉淀,同樣不引進新雜質,據(jù)此來選擇合適的物質;
(3)難溶物Z為Fe(OH)3,在水中存在沉淀溶解平衡.
解答: 解:(1)根據(jù)框圖,加入氧化劑X可把Fe2+氧化為Fe3+,而沒有增加新雜質,所以X為H2O2,發(fā)生的反應為:2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O,A會引入雜質鈉離子,C會引入K+、Mn2+,I2氧化性弱不能氧化亞鐵離子;
故答案為:B;
(2)分析流程和分離提純目的可知物質Y是調(diào)節(jié)溶液PH沉淀鐵離子生成Fe(OH)3,且不引入新的雜質,可以加入CuO(或Cu(OH)2、CuCO3);
故答案為:CuO(或Cu(OH)2、CuCO3);
③難溶物Z為Fe(OH)3 ,在水中的沉淀溶解平衡方程式為:Fe(OH)3(s)?Fe3+(aq)+3OH-(aq);
故答案為:Fe(OH)3(s)?Fe3+(aq)+3OH-(aq).
點評:本題考查了物質分離方法和實驗高層次分析判斷,除雜原則是不能引入新的雜質,題目難度中等.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

某鹽或“類鹽”的化學式為XmYn(最簡結構),將一定量的該鹽溶于足量的水.
(1)若m≠n,測得該鹽溶液的pH為5,則該鹽與水反應的離子方程式可能為
 

(2)若m≠n,測得該鹽溶液的pH為9,則該鹽與水反應的離子方程式可能為
 

(3)若m≠n,X、Y為同周期的短周期元素,XmYn溶于水時,既有白色沉淀生成,又有無色氣體放出,則該物質溶于水的化學方程式為
 

(4)若X、Y為同主族的短周期元素,且m=n,則該物質溶于水的化學方程式為
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

工業(yè)上制取純凈的CuCl2?2H2O的主要過程是:①將粗氧化銅(含少量Fe)溶解于稀鹽酸中,加熱,調(diào)節(jié)濾液的PH為3;②對①所得濾液按下列步驟進行操作:

已知Cu2+、Fe2+在PH為4~5時不水解,而Fe3+卻幾乎完全水解而沉淀.請回答下列問題:
(1)X是(填化學式)
 
,其反應的離子方程式為
 
;
(2)Y可選擇下列物質中的(填編號)
 

①Cu    ②CuO固體    ③Cu(OH)2固體    ④NaOH固體
(3)溶液乙在蒸發(fā)結晶時應注意
 

(4)向盛有1mL 0.1mol/L CuCl2溶液的試管中滴加2滴(1滴約0.05mL)2mol/L NaOH溶液,有藍色沉淀生成,再滴加2滴0.1mol/LFeCl3溶液,靜置.可以觀察到的現(xiàn)象是
 
,產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

過氧化鈣(CaO2)難溶于水,在常溫下穩(wěn)定,在潮濕空氣及水中緩慢分解放出氧氣,因而廣泛應用于漁業(yè)、農(nóng)業(yè)、環(huán)保等許多方面.如圖是以大理石(主要雜質是氧化鋁)等為原料制取過氧化鈣(CaO2)的流程.

請回答下列問題:
(1)①中實驗操作順序為
 
(填序號).
a.過濾    b.蒸餾    C.分液    d.蒸發(fā)結晶
(2)用氨水調(diào)節(jié)pH至7~8的目的是
 

(3)寫出生成濾渣B的離子方程式
 

(4)若在濾液C中,加入HN
 
,使溶液呈酸性以得到副產(chǎn)物NH4NO3,則酸化后溶液中,c(NH4+
 
c(N03-)(填“≥”、“≤”、“<”、“>”或“=”)
(5)操作②是在低溫下,往過氧化氫濃溶液中投入無水氯化鈣進行反應,寫出該反應的化學方程式
 
.一段時間后,再加入氫氧化鈉溶液,調(diào)節(jié)溶液的pH至9~11,現(xiàn)大量沉淀.用簡要的文字解釋需用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至9~ll的原因
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

防止水體污染,改善水質,最根本的措施是控制工業(yè)廢水和生活污水的排放.有一種工業(yè)廢水,已知其中含有大量的Fe2+ 和SO42-,少量的Ag+以及部分污泥.某;瘜W興趣小組同學通過下列操作過程,回收物質,處理廢水.

根據(jù)上述操作過程,回答下列問題:
(1)在實驗室進行①操作時,需要的主要玻璃儀器有
 

(2)操作②的名稱是
 

(3)向溶液A中需要加入過量X,X是
 
,發(fā)生反應的離子方程式為
 

(4)上述操作回收到的物質是
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

I、通過火法冶金煉出的銅是粗銅,含雜質金、銀、鐵、鋅等金屬和少量礦物雜質(與酸不反應).制作電器及其他儀器產(chǎn)品時必須要求是純銅,為此以硫酸銅溶液為電解液,用電解的方法實現(xiàn)了粗銅的提純.
表:幾種物質形成沉淀時的pH
物質Fe(OH)2Fe(OH)3Zn(OH)2Cu(OH)2
開始沉淀時的pH7.62.75.74.7
完全沉淀時的pH9.73.78.57.3
(1)在精煉銅時,陰極電極反應方程式為
 
;金、銀以單質的形式沉積在電解槽
 
(填“陽極”或“陰極”)的槽底.
(2)在精煉銅的過程中,Cu2+濃度逐漸降低,c(Fe2+)、c(Zn2+)會逐漸增大,所以需定時除去其中的Fe2+、Zn2+.甲同學設計了如下除雜流程:
①試劑a最好選用
 
(填寫序號),加入試劑a的目的是
 

a、氯水     b、高錳酸鉀溶液      c、硝酸    d、雙氧水
②操作①是
 
,根據(jù)上表數(shù)據(jù)分析,除雜方案中能夠除去的雜質金屬陽離子是
 
(填化學式).
II、重金屬離子對河流海洋等會造成嚴重的污染.某化工廠產(chǎn)生的廢水(pH=2.0,密度為1g?mL-1)中含有Ag+、Pb2+等重金屬離子,其濃度約為0.01mol?L-1,排放前擬用沉淀法回收這兩種金屬,查找有關數(shù)據(jù)如下:
難溶電解質AgIAgOHAg2SPbI2Pb(OH)2PbS
Ksp8.3×10-175.6×10-86.3×10-507.1×10-91.2×10-153.4×10-28
(1)你認為往廢水中投入
 
(填字母序號)沉淀的效果最好
a、NaOH    b、Na2S    c、KI    d、Ca(OH)2
(2)如果用生石灰處理上述廢水,使溶液的pH=8.0,處理后的廢水中c(Pb2+)=
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

(1)現(xiàn)擬分離粗產(chǎn)品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物下列框圖是分離操作步驟流程圖:

則試劑a是:
 
,分離方法Ⅰ是
 
,分離方法Ⅱ是
 
,試劑b是
 
,分離方法Ⅲ是
 

(2)用50mL 0.50mol/L鹽酸與50mL 0.50mol/L NaOH溶液在如圖所示的裝置中進行中和反應.通過測定反應過程中所放出的熱量可計算中和熱.
回答下列問題:
①.從實驗裝置上看,圖中尚缺少的一種玻璃用品
 

②.燒杯間填滿碎紙條的作用是
 

③.如果用60mL 0.50mol/L鹽酸與60mL 0.50mol/L NaOH溶液進行反應,與上述實驗相比,所放出的熱量
 
(填“相等、不相等”),所求中和熱
 
(填“相等、不相等”).

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科目:高中化學 來源: 題型:

綠礬( FeSO4?7H2O )、硫酸銨以相等物質的量混合可制得摩爾鹽晶體,反應原理為:
(NH42 SO4+FeSO4+6H2O=(NH42SO4?FeSO4?6H2O↓.其流程如圖1所示:

(1)洗滌中Na2CO3的主要作用是
 

(2)結晶過程中要加熱蒸發(fā)溶劑,濃縮結晶.應加熱到
 
時,停止加熱.
(3)過濾是用如圖2所示裝置進行的,這種過濾跟普通過濾相比,除了過濾速度快外,還有一個優(yōu)點是
 

(4)用無水乙醇洗滌的目的是
 

(5)產(chǎn)品中Fe2+的定量分析:制得的摩爾鹽樣品中往往含有極少量的Fe3+.為了測定摩爾鹽產(chǎn)品中Fe2+的含量,一般采用在酸性條件下KMnO4標準液滴定的方法.稱取4.0g的摩爾鹽樣品,溶于水,并加入適量稀硫酸.用0.2mol/LKMnO4溶液滴定,當溶液中Fe2+全部被氧化時,消耗KMnO4溶液10.00mL.
①本實驗的指示劑是
 
.(填字母)
A.酚酞B.甲基橙C.石蕊D.不需要
②產(chǎn)品中Fe2+的質量分數(shù)為
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

取100mL的Na2CO3和Na2SO4混合溶液,加入適量Ba(OH)2溶液100mL后,恰好完全反應,過濾、干燥后得到14.51g白色沉淀和濾液,再用過量稀硝酸處理沉淀,最后減少到4.66g,并有氣體放出.計算:
(1)原混合液中Na2SO4的物質的量濃度是多少?
(2)產(chǎn)生的氣體在標準狀況下的體積為多少L?
(3)過濾出沉淀后,所得濾液的物質的量濃度為多少?(寫出計算過程).

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