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17.現有含FeCl2雜質的氯化銅晶體(CuCl2•2H2O),為制取純凈的CuCl2•2H2O,首先將其制成水溶液,然后按下圖所示步驟進行提純:

25℃部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH見下表:
沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Cu(OH)2
開始沉淀pH2.77.64.7
完成沉淀pH3.29.76.7
請回答下列問題:
(1)流程中加入的試劑a最合適的是C(填序號)
A.酸性高錳酸鉀溶液 B.NaClO溶液 C.H2O2溶液 D.稀硝酸
加入試劑a的目的是將Fe2+氧化.
(2)調節(jié)pH約4應該加入的物質可以是AC.
A.CuO B.CuCl2 C.Cu(OH)2 D.NaOH
(3)最后能不能直接蒸發(fā)結晶得到CuCl2•2H2O?不能(填“能”或“不能”).

分析 制取純凈的CuCl2•2H2O,由流程可知,加入a為氧化劑可氧化亞鐵離子,但不能引入新雜質,則a為H2O2溶液,調節(jié)pH在3.2<pH<4.4使鐵離子轉化為沉淀,然后過濾,濾液在HCl氣流中蒸發(fā)結晶得到CuCl2•2H2O,以此來解答.

解答 解:制取純凈的CuCl2•2H2O,由流程可知,加入a為氧化劑可氧化亞鐵離子,但不能引入新雜質,則a為H2O2溶液,調節(jié)pH在3.2<pH<4.4使鐵離子轉化為沉淀,然后過濾,濾液在HCl氣流中蒸發(fā)結晶得到CuCl2•2H2O,
(1)流程中加入的試劑a最合適的是C,其目的是將Fe2+氧化,故答案為:C;將Fe2+氧化;
(2)氧化銅、氫氧化銅均可促進鐵離子水解轉化為沉淀,氯化銅不能,而NaOH與二者均反應不能除雜,故答案為:AC;
(3)因加熱促進銅離子水解,生成的HCl易揮發(fā),則不能直接蒸發(fā)結晶得到CuCl2•2H2O,故答案為:不能.

點評 本題考查混合物分離提純的綜合應用,為高頻考點,把握流程中的反應、混合物分離方法等為解答的關鍵,側重分析與實驗能力的考查,注意鹽類水解、氧化還原反應的應用,題目難度不大.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

7.下列物質肯定為純凈物的是( 。
A.汽油B.C2H4C.聚乙烯D.福爾馬林

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

8.實驗是化學研究的基礎.下列對實驗現象的描述正確的是( 。
A.實驗①試管中混合溶液中出現紅色沉淀
B.實驗②中溶液變黃色
C.實驗③中燒瓶內溶液變紅色
D.實驗④中出現黑色氧化銅固體

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

5.某興趣小組對銅與濃硫酸反應產生的黑色沉淀(可能含有CuO、CuS、Cu2S,其中CuS和 Cu2S不溶于稀鹽酸、稀硫酸)進行探究,實驗步驟如下:
Ⅰ.將光亮銅絲插人濃硫酸,加熱;
Ⅱ.待產生大量黑色沉淀和氣體時,抽出銅絲,停止加熱;
Ⅲ.冷卻后,從反應后的混合物中分離出黑色沉淀,洗凈、干燥備用.
回答下列問題:
(1)步驟Ⅱ產生氣體的化學式為SO2
(2)向含微量 Cu2+試液中滴加K4[Fe(CN)6]溶液,能產生紅褐色沉淀.現將少量黑色沉淀放入稀硫酸中,充分振蕩以后,再滴加K4[Fe(CN)6]溶液,未見紅褐色沉淀,由此所得結論是黑色沉淀中不含有CuO.
(3)為證明黑色沉淀含有銅的硫化物,進行如下實驗:

裝置現象結論及解釋
①A試管中黑色沉淀逐漸溶解
②A試管上方出現紅棕色氣體
③B試管中出現白色沉淀
a.現象②說明褐色沉淀具有
還原性.
b.試管B中產生白色沉淀的總反應的離子方程式為
NO2+SO2+Ba2++H2O═BaSO4↓+NO↑+2H+
(4)CuS固體能溶于熱的濃硫酸,請用有關平衡移動原理加以解釋:CuS存在溶解平衡CuS(s)?Cu2+(aq)+S2-(aq),熱的濃硫酸將S2-氧化,使S2-濃度減小,促進上述平衡向正向移動,使CuS溶解.
(5)為測定黑色沉淀中Cu2S 的百分含量,取0.2g 步驟Ⅰ所得黑色沉淀,在酸性溶液中用 40.0mL 0.075mol/L KMnO4溶液處理,發(fā)生反應如下:
8MnO4-+5Cu2S+44H+═10Cu2++5SO2↑+8Mn2++22H2O
6MnO4-+5CuS+28H+═5Cu2++5SO2↑+6Mn2++14H2O
反應后煮沸溶液,趕盡SO2,過量的高錳酸鉀溶液恰好與35.0mL 0.1mol/L (NH42Fe(SO42 溶液反應完全.則混合物中Cu2S 的質量分數為40%.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

12.下列水溶液一定呈中性的是(  )
A.由非電解質溶于水得到的溶液
B.[H+]、[OH-]均為5.0×10-7mol•L-1的溶液
C.等物質的量的強酸與強堿反應得到的溶液
D.將pH=9的燒堿溶液稀釋100倍所得到的溶液

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科目:高中化學 來源: 題型:多選題

2.下列所述事實與化學(或離子)方性式不相符的是( 。
A.能說明H2CO3是弱電解質:HCO3-+H2O?H2CO3+OH-
B.能說明溶解性AgCl強于AgI:AgCl+I-═Cl-+AgI
C.能說明鹽酸是強酸:HCl+AgNO3═AgCl↓+HNO3
D.能說明NH3結合H+能力比H2O強:NH3+H3O+═NH4++H2O

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

1.鋁是地殼中含量最高的金屬元素,其單質及合金在生產生活中的應用日趨廣泛.
(1)真空碳熱還原氯化法可實現由鋁土礦制備金屬鋁,其相關反應的熱化學方程式如下:
Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)═3AlCl(g)+3CO(g)△H=a kJ•mol-1
3AlCl(g)═2Al(l)+AlCl3(g)△H=b kJ•mol-1
①反應Al2O3(s)+3C(s)═2Al(l)+3CO(g)的△H=a+bkJ•mol-1(用含a、b的代數式表示).
②Al4C3是反應過程中的中間產物.Al4C3與鹽酸反應(產物之一是含氫量最高的烴)的化學方程式為Al4C3+12HCl=4AlCl3+3CH4↑.
(2)鎂鋁合金(Mg17Al12)是一種潛在的貯氫材料,可在氬氣保護下,將一定化學計量比的Mg、Al單質在一定溫度下熔煉獲得.該合金在一定條件下完全吸氫的反應方程式為Mg17Al12+17H2═17MgH2+12Al.得到的混合物Y(17MgH2+12Al)在一定條件下可釋放出氫氣.
①熔煉制備鎂鋁合金(Mg17Al12)時通入氬氣的目的是防止Mg Al被空氣氧化.
②在6.0mol•L-1HCl溶液中,混合物Y能完全釋放出H2.1mol Mg17Al12完全吸氫后得到的混合物Y與上述鹽酸完全反應,釋放出H2的物質的量為52mol.
③在0.5 mol•L-1NaOH和1.0 mol•L-1MgCl2溶液中,混合物Y均只能部分放出氫氣,反應后殘留固體物質X-射線衍射譜圖如下圖所示(X-射線衍射可用于判斷某晶態(tài)物質是否存在,不同晶態(tài)物質出現衍射峰的衍射角不同).在上述NaOH溶液中,混合物Y中產生氫氣的主要物質是Al(填化學式).
(3)鋁電池性能優(yōu)越,Al-AgO電池可用作水下動力電源,其原理如右下圖(圖2)所示.該電池反應的化學方程式為:2Al+3AgO+2NaOH═2NaAlO2+3Ag+H2O.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

18.鋰空氣電池是一種新型的二次電池,其放電時的工作原理如圖所示,下列說法正確的是( 。
A.該電池放電時,正極的電極反應為O2+4H++4e-═2H2O
B.該電池充電時,陰極發(fā)生了氧化反應:Li++e-═Li
C.電池中的有機電解液可以用稀鹽酸代替
D.正極區(qū)產生的LiOH可回收利用

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

19.三氯化鉻是合成其它鉻鹽的重要原料,在無機合成和有機合成中有重要的作用,是合成飼料添加劑的主要成份,工業(yè)上主要用作媒染劑及催化劑.易溶于水,溶于乙醇,幾乎不溶于乙醚,易潮解,易升華.在高溫下能被氧氣氧化,堿性條件下能被H2O2氧化為Cr(Ⅵ)且2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O.制三氯化鉻的流程如下:

(1)三氯化鉻堿性條件下被H2O2氧化為Cr(Ⅵ)的離子反應方程式為2Cr3++3H2O2+10OH-=2CrO42-+8H2O.
(2)已知CCl4沸點為57.6℃,為保證穩(wěn)定的CCl4氣流,適宜的加熱方式是水浴加熱(并用溫度計指示溫度).
(3)用如圖裝置制備CrCl3時,主要步驟包括:

①將產物收集到蒸發(fā)皿中;②加熱反應管至400℃,開始向三頸燒瓶中通入氮氣,繼續(xù)升溫到650℃;③三頸燒瓶中裝入150mLCCl4,并加熱CCl4,溫度控制在50~60℃之間;④反應管出口端出現了CrCl3升華物時,切斷加熱管式爐的電源;⑤停止加熱CCl4,繼續(xù)通入氮氣;⑥檢查裝置氣密性.
正確的操作順序為:⑥→③→_②→④→⑤→①,步驟②中通如氮氣的作用將CCl4蒸汽載入反應裝置中;趕走空氣,防止CrCl3被氧化.
(4)已知反應管中發(fā)生的主要反應有:Cr2O3+3CCl4→2CrCl3+3COCl2,因光氣劇毒,實驗需在通風櫥中進行,并用乙醇處理COCl2,生成一種含氧酸酯(C5H10O3),用乙醇處理尾氣的化學方程式COCl2+2C2H5OH→C2H5OCOC2H5+2HCl.
(5)樣品中三氯化鉻質量分數的測定稱取樣品0.3300g,加水溶解并定容于250mL容量瓶中.移取25.00mL于碘量瓶(一種帶塞的錐形瓶)中,加熱至沸后加入1gNa2O2,充分加熱煮沸,適當稀釋,然后加入過量的2mol/LH2SO4至溶液呈強酸性,此時鉻以Cr2O72-存在,再加入1.1gKI,密塞,搖勻,于暗處靜置5分鐘后,加入1mL指示劑,用0.0250mol/L硫代硫酸鈉溶液滴定至終點,平行測定三次,平均消耗標準硫代硫酸鈉溶液24.00mL.
已知:Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O,2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI.
①指示劑為淀粉,滴定終點的現象為最后一滴滴入時,藍色恰好完全褪去,且半分鐘內不恢復原色.
②移入碘量瓶的CrCl3溶液需加熱煮沸,加入Na2O2后也要加熱煮沸,其主要原因是除去其中溶解的氧氣,防止氧氣將I-氧化,產生偏高的誤差.
③樣品中無水三氯化鉻的質量分數為96.1%.(計算結果精確到0.1%)

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