Question

在粗制CuSO₄·5H₂O晶體中常含有雜質Fe²⁺，為了除去Fe²⁺，先將混合物溶于水，加入一定量的H₂O₂，將Fe²⁺氧化成Fe³⁺，再調節溶液的pH＝4，過濾、蒸發、結晶即可。下列說法正確的是

1. A.
   由題目可知，Cu²⁺可以大量存在于pH＝4的溶液中
2. B.
   可用濃硫酸代替H₂O₂
3. C.
   未加H₂O₂前的硫酸銅溶液pH < 4
4. D.
   調節溶液pH＝4可選擇的試劑是氫氧化銅或氨水

Answer 1

AC
試題分析：題中過氧化氫的作用是氧化Fe²⁺為Fe³⁺，再調節pH=4使Fe³⁺沉淀而Cu²⁺不沉淀，由此可知當pH=4時Cu²⁺不沉淀，A正確；過氧化氫是綠色氧化劑，使用濃硫酸作氧化劑產生污染物二氧化硫，B錯誤；溶液中Fe³⁺、Cu²⁺水解，溶液呈酸性，pH<4，C正確；調節pH=4可使用氧化銅、氫氧化銅、碳酸銅或堿式碳酸銅，不能用氨水，避免引入NH₄⁺，D錯誤。
考點：鹽類水解的應用
點評：除去Cu²⁺中Fe³⁺的原理是利用Fe³⁺+3H₂OFe(OH)₃+3H⁺，加入氧化銅、氫氧化銅、碳酸銅或堿式碳酸銅與H⁺反應，c(H⁺)減小，平衡向右移動，Fe(OH)₃濃度增大形成沉淀而除去。