Question

以下是25℃ 时几种难溶电解质的溶解度：

难溶电解质	Mg(OH) 2	Cu(OH) 2	Fe(OH) 2	Fe(OH) 3
溶解度/g	9×10^－4	1.7×10^－6	1.5×10^－4	3.0×10^－9

在无机化合物的提纯中，常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些杂质离子，例如：

①为了除去氯化铵中的杂质Fe^3＋，先将混合物溶于水，再加入一定量的试剂反应，过滤结晶即可；

②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe^3＋，先将混合物溶于水，加入足量的氢氧化镁，充分反应，过滤结晶即可；

③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe^2＋，先将混合物溶于水，加入一定量的H₂O₂，将Fe^2＋氧化成Fe^3＋，调节溶液的pH＝4，过滤结晶即可．

请回答下列问题：

（1）上述三个除杂方案都能够达到很好效果，Fe^3＋、Fe^2＋都被转化为____________(填化学式)而除去．

（2）①中加入的试剂应该选择________为宜，其原因是_________________．

（3）②中除去Fe^3＋所发生的总反应的离子方程式为_____________________．

（4）下列与方案③相关的叙述中，正确的是________(填字母)．

A．H₂O₂是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质，不产生污染

B．将Fe^2＋氧化为Fe^3＋的主要原因是Fe(OH)₂沉淀比Fe(OH)₃沉淀较难过滤

C．调节溶液pH＝4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜

D．Cu^2＋可以大量存在于pH＝4的溶液中

E．在pH＞4的溶液中Fe^3＋一定不能大量存在

Answer

（1）Fe(OH)3（2）氨水 不会引入新的杂质

（3）2Fe3＋＋3Mg(OH)2===3Mg2＋＋2Fe(OH)3（4）ACDE

【解析】

试题分析：①中为了不引入其他杂质离子，应加氨水使Fe3+沉淀，而不能用氢氧化钠溶液；②中根据溶解度表可知Mg（OH）2易转化为Fe（OH）3，因此在氯化镁溶液中加入足量的Mg（OH）2可除去Fe3+；③由于Fe（OH）2的溶解度大于Fe（OH）3，所以一般将Fe2+先氧化成Fe3+，再调节溶液的pH=4，形成Fe（OH）3沉淀；

（4）A．根据H2O2是绿色氧化剂，在氧化过程中得电子变成水，不引进杂质、不产生污染，A项正确； B．根据Fe（OH）2的溶解度大于Fe（OH）3，形成Fe（OH）2沉淀Fe2+沉淀不完全，B项不正确； C．原来溶液是酸性较强，加入氢氧化铜或碱式碳酸铜可以与H+反应．H+反应后，PH增大，当PH=4的时候，Fe（OH）3完全沉淀，而Cu2+还没沉淀，加入氢氧化铜或碱式碳酸铜是固体过量之后容易除去，不会引入新的杂质，C项正确；

D．pH=4的溶液中，Cu2+可以大量存在，而氢氧化铜或碱式碳酸铜是固体，不会引入新的杂质，D项正确；E．在pH＞4的溶液中Fe3+全部以Fe（OH）3完全沉淀，E项正确。

考点：难溶电解质溶解平衡综合应用