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已知:I2+2S2O32-═S4O62-+2I-;2Cu2++4I-=2CuI↓+I2.相关物质的溶度积常数见下表:物质Cu(OH)2Fe(OH)3CuClCuIKsp2.2×10-202.6×10-391.7×10-71.3×10-12(1)某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3,为得到纯净的

题目详情
已知:I2+2S2O32-═S4O62-+2I-; 2Cu2++4I-=2CuI↓+I2.相关物质的溶度积常数见下表:
物质Cu(OH)2Fe(OH)3CuClCuI
Ksp2.2×10-202.6×10-391.7×10-71.3×10-12
(1)某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3,为得到纯净的CuCl2•2H2O晶体,加入 ___调至pH=4,使溶液中的Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,此时溶液中的c(Fe3+)= ___;过滤后,将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶,可得到CuCl2•2H2O晶体.
(2)在空气中直接加热CuCl2•2H2O晶体得不到纯的无水CuCl2,原因是 ___.(用化学方程式表示).
(3)某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl2•2H2O晶体的试样(不含能与I-发生反应的氧化性杂质)的纯度,过程如下:取0.36g试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀.用0.1000mol/L Na2S2O3标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液20.00mL.
①可选用 ___作滴定指示荆,滴定终点的现象是 ___.
②该试样中CuCl2•2H2O的质量百分数为 ___.
▼优质解答
答案和解析
(1)为得到纯净的CuCl2•2H2O晶体要除去氯化铁,则溶液中的Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,加入物质能与酸反应能转化为氯化铜,且不能引进杂质,可以是Cu(OH)2、CuO、CuCO3或Cu2(OH)2CO3
溶液的pH=4,所以溶液中氢氧根离子浓度为10-4 mol/L,则氢氧根离子浓度为10-10 mol/L,c(Fe3+)=
Ksp[Fe(OH)3]
c3(OH-)
=
2.6×10-39
(1×10-10)3
=2.6×10-9mol/L,
故答案为:Cu(OH)2、CuO、CuCO3或Cu2(OH)2CO3;2.6×10-9mol/L;
(2)由于CuCl2在加热过程中水解被促进,且生成的HCl又易挥发而脱离体系,造成水解完全,碱式氯化铜或氢氧化铜,以至于得到CuO固体,而不是CuCl2,反应方程式为:2CuCl2•2H2O
  △  
.
 
Cu(OH)2•CuCl2+2HCl+2H2O,故答案为:2CuCl2•2H2O
  △  
.
 
Cu(OH)2•CuCl2+2HCl+2H2O;
(3)测定含有CuCl2•2H2O晶体的试样(不含能与I-发生反应的氧化性质杂质)的纯度,过程如下:取0.36g试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀.用0.1000mol/L Na2S2O3标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液20.00mL,反应的化学方程式为:2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI,
①硫代硫酸钠滴定碘单质,利用碘单质遇淀粉变蓝选择指示剂为淀粉;终点时溶液蓝色褪去,且半分钟内不变色,
故答案为:淀粉溶液;溶液蓝色褪去,且半分钟内不变色;
②依据2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI,2Cu2++4I-═2CuI↓+I2
得到       2Na2S2O3 ~2Cu2+
            2         2
0.1000mol/L×0.0200L  0.002mol,则CuCl2•2H2O的物质的量为:0.002mol,试样中CuCl2•2H2O的质量百分数为
0.002mol/L×171g/mol
0.36g
×100%=95%,
故答案为:95%.