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有一CuCl2、FeCl3和FeCl2的混合溶液,Cu2+、Fe3+和Fe2+的浓度均为0.1mol/L,请参照以下数据

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/05/19 21:34:23
有一CuCl2、FeCl3和FeCl2的混合溶液,Cu2+、Fe3+和Fe2+的浓度均为0.1mol/L,请参照以下数据和药品,简述除去溶液中和的实验步骤.
氢氧化物开始沉淀时的pH 氢氧化物沉淀完全时的pH
Fe3+ 1.9 3.2
Fe2+ 7.0 9.0
Cu2+ 4.7 6.7
提供的药品:Cl2、浓硫酸、NaOH溶液、CuO、Cu
由生成氢氧化物的pH可以看出,Fe3+沉淀为Fe(OH)3的pH很小,从1.9开始沉淀,到3.2即沉淀完全.
但是Fe2+却要到7.0才开始沉淀,此时Cu2+已完全沉淀为Cu(OH)2了.
所以,要除去Fe2+和Fe3+,必须两步,先将Fe2+氧化成Fe3+,再调节pH,使Fe3+沉淀为Fe(OH)3,再过滤除去,留下的就是Cu2+了.
注意,各步骤不要带进新的杂质.
因此,先加Cl2,将Fe2+氧化,2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl-
再利用CuO调节溶液的pH,到3.2,即使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,CuO + 2H+ = Cu2+ + H2O
过滤,留下的滤液即CuCl2溶液