Question

堿式碳酸銅和氯氣都是用途廣泛的化工原料．
（1）工業(yè)上可用酸性刻蝕廢液（主要成分有Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、H ⁺、Cl^-）制備堿式碳酸銅，其制備過程如下：

已知：Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺生成沉淀的pH如下：

物質(zhì)	Cu（OH）2	Fe （OH）2	Fe （OH）3
開始沉淀pH	4.2	5.8	1.2
完全沉淀pH	6.7	8.3	3.2

①氯酸鈉的作用是

 

；
②反應(yīng)A后調(diào)節(jié)溶液的pH范圍應(yīng)為

 

．
③第一次過濾得到的產(chǎn)品洗滌時(shí)，如何判斷已經(jīng)洗凈？

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：由流程圖可知：刻蝕廢液加入NaClO₃把亞鐵離子氧化為鐵離子，調(diào)節(jié)PH除掉鐵離子，濾渣為Fe（OH）₃，向CuCl₂溶液中加入碳酸鈉固體，過濾得到堿式碳酸銅．
①工業(yè)上可用酸性刻蝕廢液（主要成分有Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、H ⁺、Cl^-）制備堿式碳酸銅，流程分析，加入氯酸鈉的作用是氧化劑作用，氧化亞鐵離子為鐵離子易于除去；
②依據(jù)圖表數(shù)據(jù)分析，鐵離子全部沉淀，銅離子不沉淀的PH范圍為3.2-4.2；
③檢驗(yàn)洗滌是否干凈，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)濾液中是否含有氯離子證明是否洗滌干凈．

解答： 解：①工業(yè)上可用酸性刻蝕廢液（主要成分有Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、H ⁺、Cl^-）制備堿式碳酸銅，流程分析，加入氯酸鈉的作用是氧化劑作用，氧化亞鐵離子為鐵離子，調(diào)節(jié)溶液PH易于把鐵離子沉淀除去，
故答案為：將Fe²⁺氧化成Fe³⁺并最終除去；
②流程分析可知，分離除雜的方法是通過調(diào)節(jié)溶液PH大于3.2，小于4.2，使鐵離子全部沉淀完全，銅離子不沉淀，達(dá)到分離的目的，
故答案為：3.2-4.2；
③沉淀表面會(huì)含有氯化鈉溶液，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)是否含有氯離子的方法可以檢驗(yàn)是否洗滌干凈，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為：取最后一次洗滌液，加入硝酸銀、稀硝酸，無沉淀生成則表明已洗滌干凈，故答案為：取最后一次洗滌液，加入硝酸銀、稀硝酸，無沉淀生成則表明已洗滌干凈．

點(diǎn)評：本題考查了實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)分離方法和物質(zhì)性質(zhì)的分析判斷，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，注意�?shí)驗(yàn)室制備氣體的過程分析和氯氣性質(zhì)的應(yīng)用判斷，題目難度中等．