工业上制取纯净的CuCl2•2H2O的主要过程:将粗氧化铜(含少量Fe)溶解于稀盐酸中,氧化铜和盐酸反应生成氯化铜,铁和盐酸反应生成氯化亚铁,过滤,滤液中含有亚铁离子、铜离子、氯离子,加入氧化剂将亚铁离子氧化成铁离子,然后加入Y调节溶液的pH,将铁离子转化成氢氧化铁沉淀除去,得到的溶液乙为氯化铜溶液,然后在持续通入HCl气体并不断搅拌条件下蒸发溶液乙获得氯化铜晶体.
(1)依据流程图可知实验目的是制备氯化铜晶体,需要除去亚铁离子,加入的X为氧化剂,但不能引入新的杂质,通入氯气氧化亚铁离子为铁离子,反应的离子方程式为:Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-,若X是过氧化氢溶液,酸性溶液中也可以氧化亚铁离子为铁离子且不引入新的杂质,反应的离子方程式为:2H++H2O2+2Fe2+=2Fe3++2H2O;
故答案为:Cl2(H2O2);Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-(2H++H2O2+2Fe2+=2Fe3++2H2O);
(2)Y物质应调节溶液的酸性,调节溶液PH时铁离子全部沉淀,铜离子不能沉淀且不能引入新的杂质离子,实验需要加入和酸反应的固体物质CuO或Cu(OH)2,已知Cu2+、Fe2+在pH为4~5时不水解,而Fe3+几乎完全水解而沉淀,调节溶液PH值4--5,使铁离子完全沉淀;
故答案为:调节溶液的酸性,使PH为4~5,且不引入新杂质;CuO或Cu(OH)2;
(3)氯化铜水溶液蒸发浓缩,铜离子水解,CuCl2+H2O⇌Cu(OH)2+2HCl,生成的氯化氢挥发,加热促进水解正向进行,得到氢氧化铜,所以实验需要在氯化氢气流中蒸发,抑制水解反应进行,析出得到氯化铜晶体;
故答案为:通入HCl气体(或加入盐酸),并不断搅拌且不能蒸干.