工业制备氯化铜时,将浓盐酸加热至80℃左右,慢慢加入粗CuO-查字典问答网
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  工业制备氯化铜时,将浓盐酸加热至80℃左右,慢慢加入粗CuO粉末(含杂质Fe2O3、FeO),充分搅拌,使之溶解,得一强酸性的混合溶液,现欲从该混合溶液中制备纯净的CuCl2溶液,采用以下步

  工业制备氯化铜时,将浓盐酸加热至80℃左右,慢慢加入粗CuO粉末(含杂质Fe2O3、FeO),充分搅拌,使之溶解,得一强酸性的混合溶液,现欲从该混合溶液中制备纯净的CuCl2溶液,采用以下步骤.请回答以下问题:

  已知Cu2+、Fe3+和Fe2+的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH见表:

  Fe3+Fe2+Cu2+氢氧化物开始沉淀时的pH1.974.7氢氧化物沉淀完全时的pH3.296.7(1)将浓盐酸溶解粗CuO粉末后,溶液中的金属阳离子含有___,第一步除去该溶液中的Fe2+,能否直接调整溶液pH=9.6,将Fe2+沉淀除去?___,(填“能”或“不能”)理由是___

  (2)有人用强氧化剂NaClO先将Fe2+氧化为Fe3+,再调整溶液的PH将Fe3+沉淀除去:你认为用NaClO作氧化剂是否妥当?___(填“是”或“否”),现有下列几种常用的氧化剂,可用于除去混合溶液中Fe2+的有___(有几个选几个,填代号,下同).

  A.浓HNO3 B.Cl2 C.KMnO4 D.H2O2

  (3)①加入适当物质调整溶液pH,使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,可以达到除去Fe3+而不损失CuCl2的目的,则调整溶液pH可选用下列物质中的___.

  A.CuO B.NH3•H2O C.NaOH D.Cu(OH)2

  ②加上述物质调节溶液的PH为3.2~4.7,原因是___

  (4)最后能不能直接将溶液蒸发得到CuCl2•2H2O?___(填“能”或者“不能”).若不能,应该如何操作才能得到CuCl2•2H2O___(若填“能”,此空不用回答)

1回答
2020-02-14 19:42
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宋来刚

  (1)CuO粉末(含杂质Fe2O3、FeO)与盐酸反应生成氯化铜和氯化铁、氯化亚铁,同时盐酸应适当过量,所以溶液中的金属阳离子含有Cu2+、Fe2+、Fe3+、H+,由题给信息可知,除去Fe2+时,应避免Cu2+生成沉淀,如直接调整溶液pH=9.6,则生成氢氧化亚铁的同时,氢氧化铜、氢氧化铁也同时生成,

  故答案为:Cu2+、Fe2+、Fe3+、H+;不能;因Fe2+沉淀的pH最大,Fe2+沉淀完全时,Cu2+、Fe3+也会沉淀完全;

  (2)加入氧化剂时,不能引入新的杂质,如用NaClO,则可引入NaCl杂质,应加入氯水或过氧化氢,

  故答案为:否;BD;

  (3)①使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,应调节溶液的pH,所加物质能与酸反应,注意不能引入新杂质,则可用CuO或Cu(OH)2或CuCO3;

  故答案为:AD;

  ②根据表中数据可知,铁离子沉淀完全时的PH值为3.2,铜离子开始沉淀时的PH值为4.7,所以在除杂时,要使铁离子沉淀完全,不能使铜离子产生沉淀,溶液的PH为3.2~4.7,

  故答案为:铁离子沉淀完全时的PH值为3.2,铜离子开始沉淀时的PH值为4.7,除杂时要使铁离子沉淀完全,不能使铜离子产生沉淀;

  (4)CuCl2属于强酸弱碱盐,加热蒸发时促进其水解(HCl易挥发),所以应在HCl气氛中采用浓缩后冷却结晶的方法,以得到CuCl2•2H2O的晶体,

  故答案为:不能;应在氯化氢气氛中浓缩后冷却结晶.

2020-02-14 19:47:07

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