Question

（10分）（1）在粗制CuSO₄·5H₂O晶體中常含有雜質Fe²⁺。在提純時為了除去Fe²⁺，常加入合適氧化劑，使Fe²⁺氧化為Fe³⁺，下列物質可采用的是________
A. KMnO₄     　 B. H₂O₂  　　  C. Cl₂水 　　    D. HNO₃   
然后再加入適當物質調整至溶液pH=4，使Fe³⁺轉化為Fe(OH)₃，可以達到除去Fe³⁺而不損失CuSO₄的目的，調整溶液pH不可選用下列中的________
A. NaOH         B. NH₃·H₂O     C. CuO           D. Cu(OH)₂
（2）甲同學懷疑調整至溶液pH=4是否能達到除去Fe³⁺而不損失Cu²⁺的目的，乙同學認為可以通過計算確定，他查閱有關資料得到如下數據，常溫下Fe(OH)₃的溶度積K_sp=8.0×10^-38,Cu(OH)₂的溶度積K_sp=3.0×10^-20，通常認為殘留在溶液中的離子濃度小于1×10^-5 mol·L^-1時就認為沉淀完全，設溶液中CuSO₄的濃度為3.0 mol·L^-1，則Cu(OH)₂開始沉淀時溶液的pH為________，Fe³⁺完全沉淀時溶液的pH為________，通過計算確定上述方案________（填“可行”或“不可行”）

Answer 1

（1）B   AB　（2）4   3.3  可行

（1）提純是為了除去雜質，又不引入雜質，可采用H₂O₂自理，過氧化氫為綠色氧化劑，本身還原為水，不污染環境且不引入新雜質。
調整溶液的PH時為了不引入新雜質，可選用C、D選項，即不可選用A、B；
（2）溶液中CuSO₄的濃度為3.0 mol·L^-1，則Cu(OH)₂開始沉淀時溶液的；即，即可得此時溶液的pH=4；Fe³⁺完全沉淀時，；即，即可求得溶液的pH=3.3。所以，當溶液pH=4時，Cu(OH)₂開始沉淀而氫氧化鐵則早已沉淀完全，可以該方案可行。