1)在粗制CuSO4・5H2O晶体中常含有杂质Fe2+.在提纯时为了除去Fe2+,常加入合适氧化剂,使Fe2+氧化为Fe3+,下列物质可采用的是________.A.KMnO4 B.H2O2 C.Cl2 水 D.HNO3 然后再加入适当物质调整至溶液pH=4,

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/08/04 07:47:13
1)在粗制CuSO4・5H2O晶体中常含有杂质Fe2+.在提纯时为了除去Fe2+,常加入合适氧化剂,使Fe2+氧化为Fe3+,下列物质可采用的是________.A.KMnO4 B.H2O2 C.Cl2 水 D.HNO3 然后再加入适当物质调整至溶液pH=4,
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1)在粗制CuSO4・5H2O晶体中常含有杂质Fe2+.在提纯时为了除去Fe2+,常加入合适氧化剂,使Fe2+氧化为Fe3+,下列物质可采用的是________.A.KMnO4 B.H2O2 C.Cl2 水 D.HNO3 然后再加入适当物质调整至溶液pH=4,
1)在粗制CuSO4・5H2O晶体中常含有杂质Fe2+.在提纯时为了除去Fe2+,常加入合适氧化剂,使Fe2+氧化为Fe3+,下列物质可采用的是________.
A.KMnO4 B.H2O2 C.Cl2 水 D.HNO3
然后再加入适当物质调整至溶液pH=4,使Fe3+转化为Fe(OH)3,可以达到除去Fe3+而不损失CuSO4的目的,调整溶液pH可选用下列中的________.
A.NaOH B.NH3・H2O C.CuO D.Cu(OH)2
(2)甲同学怀疑调整至溶液pH=4是否能达到除去Fe3+而不损失Cu2+的目的,乙同学认为可以通过计算确定,他查阅有关资料得到如下数据,常温下Fe(OH)3的溶度积Ksp=8.0×10-38,Cu(OH)2的溶度积Ksp=3.0×10-20,通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol・L-1时就认为沉淀完全,设溶液中CuSO4的浓度为3.0 mol・L-1,则Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH为________,Fe3+完全沉淀时溶液的pH为________,通过计算确定上述方案________(填“可行”或“不可行”).

1)在粗制CuSO4・5H2O晶体中常含有杂质Fe2+.在提纯时为了除去Fe2+,常加入合适氧化剂,使Fe2+氧化为Fe3+,下列物质可采用的是________.A.KMnO4 B.H2O2 C.Cl2 水 D.HNO3 然后再加入适当物质调整至溶液pH=4,
1、B.这四个都能将亚铁离子氧化铁离子,区别在于,用ACD将亚铁离子氧化后,铁离子是以存在于溶液中的,而且引入了其他阴离子,无法达到提纯目的;而双氧水的还原产物是氢氧根离子.所以用双氧水氧化可将铁离子变成氢氧化铁沉淀.
调节PH的时候同样考虑不引入其他杂质,所以选CD.
【这里可能会有问题:用双氧水氧化后铁元素已经被沉淀,为啥还要调节PH使铁离子转化为氢氧化铁?这是因为为了抑制硫酸铜的水解,在溶解晶体时需要加硫酸进行酸化.离子在什么PH环境下开始沉淀以及何时沉淀完全,在下一问中有涉及】
2、Fe(OH)3的溶度积Ksp=[Fe3+]*[OH-]^3=8.0×10-38,在铁离子为1×10-5 mol・L-1时,氢氧根为2×10^-11,PH=3.3时沉淀完全.在硫酸铜浓度为3.0 mol・L-1即铜离子浓度为3.0 mol・L-1时,根据氢氧化铜的Ksp,允许的氢氧根浓度最大为根号(3.0×10-20除以3.0 mol・L-1)=10^-10,即PH=4时开始沉淀.
因为铁离子完全沉淀时的PH小于铜离子开始沉淀时的PH,所以上述方案可行