二轮专题复习调pH除杂

1、二轮专题复习:调pH除杂这几年的高考题显示,同学们需知道常见金属阳离子的氢氧化物的Ksp的相对大小,并且要知道金属阳离子沉淀 pH的大概范围.计算常见金属阳离子形成氢氧化物开始沉淀时和完全沉淀时的PH常温下,KspFe(OH)3 4.0 10 38, KspAl(OH)3 1.310 33,KspCu(OH)2 2.2 10 20, KspFe(OH)2 8.0 10 16,_ 11KspMg(OH)2 1.8 10设各金属阳离子的起始浓度为0.1mol/L,当离子浓度小于110 5mol/L时认为沉淀到达完全.1. Fe(OH )3 ： (lg3.0.4,10.13 , lg 0.2 )3

2、4开始沉淀时的pH :完全沉淀时的pH:2. Al (OH )3： (lg13131.0.37, lg-= 0.3)3 0.13开始沉淀时的pH :完全沉淀时的pH:13. Cu(OH )2 ： (lg220.67)开始沉淀时的pH :完全沉淀时的pH:14. Fe(OH ) 2 ： (lg j 0.80.05)开始沉淀时的pH :完全沉淀时的pH:15. Mg (OH )2 ： ( lg 了有开始沉淀时的pH :0.13)完全沉淀时的pH:由于金属离子的初始浓度不同及Ksp的参考数据不同不同的参考资料会有不同的参考数据金属离子形成氢氧化物开始沉淀时的pH值就会不相同.做题时要根据题目提供的数

3、据做题.二.调pH除杂的原理人教版选修4教材62页：工业原料氯化钱中含杂质氯化铁,使其溶解于水,再参加氨水调节pH至78,可使Fd3+生成Fe(OH沉淀而除去.问题：其除杂的原理是什么三.调PH除杂的一些常考点人教版选修4教材66页：在粗制CuSQ 5H2O晶体中常含有杂质 Fe2+.在提纯时,为了 除去Fe2+,常参加少量H2O2,使Fe2+氧化为Fe3+,然后再加少量碱到溶液 pH=4,可以到达 除去铁离子而不损失硫酸铜的目的.试解释原因.问题1:为什么要将 Fe2+氧化为Fe3+问题2：参加少量H2O2,使Fe2+氧化为Fe3+的离子方程式问题3: H2O2作氧化剂的优点是什么常用的氧化

4、剂有哪些氧化剂选择时要注意什么问题2:调pH参加物质的选择有什么要求问题3:把pH调到多少范围问题4:调pH的目的是什么调 pH=4的目的是什么沉淀D稳固练习1、：溶液 A只含Cu2+、Fe2+、Fe3+三种金属高于F产F产pH氢装比将开始沉淀1 97.C47氢氧化物完全沅症3 2身.QCnCl； 3Ha0金属离子,且三种离子沉淀时的 pH如下表所示.答复以下问题(1)、图中试剂1"为(2)、参加CuO的作用是调节溶液 pH,那么pH的范围为 2、从化工厂需渣中提取硫酸钠的工艺如下:格查：铭渣含有Na2S.及少量Cr2O72-、Fe3+;Fe 3+、Cr3+完全沉淀cwx干如01L：

5、1时 pH分别为和5.微热除能加快反响速率外,同时还可以滤渣A为填化学式.Ca.SiO2,并含有3、2021年全国II卷水泥是重要的建筑材料.水泥熟料的主要成分为定量的铁、铝和镁等金属的氧化物.实验室测定水泥样品中钙含量的过程如下列图:沉淀B的主要成分为4、2021年全国III卷重铭酸钾是一种重要的化工原料,一般由铭铁矿制备,铭铁矿的主要成分为FeOCr2O3,还含有硅、铝等杂质.制备流程如下列图:OR步骤 的主要反响为：FeOC2O3+Na2CQ+NaNO3 高温Na2CrO4+ F2O3+CO2+ NaNO21改编调pH=7可选用的试剂为2滤渣2的主要成分是及含硅杂质.4步骤 调滤液2的p

6、H使之变填大或小,原因是用离子方程式表布5、2021年全国III卷聚合硫酸铁PFS是水处理中重要的絮凝剂,以下列图是以回收废铁屑 为原料制备PFS的一种工艺流程.氧化剂康铁屑酸浸槽反响釜固体残裱减压蒸潼PFS画体产品律限0电50"(1)反响釜中参加氧化剂的作用卜列氧化剂中最适宜的是 填标号.A. KMnO4B. Cl2C. H2O2D. HNO32聚合釜中溶液的pH必须限制在一定的范围内,pH偏小时Fe3+水解程度弱,pH偏大时那么.6、2021年全国I卷硼及其化合物在工业上有许多用途.以铁硼矿主要成分为 Mg2B205 H2O和Fe3O4,还有少量 F&O3、FeO、CaO

7、、Al2O3和SiO2等为原料制备硼酸H3BO3的工艺流程如下列图：M慧密港期卜巧胜a Hk询超期酸含镶盐母液南I&卡福国卜|甲丽国B 浸潼1净化除杂需先加H2O2溶液,作用是 .然后在调节溶液的pH约为5,目的是 .7、2021年全国II卷用废电池的锌皮制作 ZnS047H2O,需除去锌皮中的少量杂质铁,其方法是：加稀 H2SO4和H2O2溶解,铁变为 ,加碱调节至 PH为 时,-1lg-= 0.3,铁刚好沉淀完全离子浓度小于1x 10mol/L时,即可认为该离子沉淀3 0.1完全；继续加碱至PH为 时,锌开始沉淀假定Z吊+浓度为L.假设上述过程不加 H2O2后果是,原因化合物Zn(

8、OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Ksp近似值10-1710-1710-398、石棉尾矿主要含有Mg3Si2O5OH4和少量的 Fe2O3、Al2O3.以石棉尾矿为镁源制备碳酸镁晶须MgC03nH2O的工艺如下：尾气啜收 浸渣母港除铁、铝时,需将pH调至 左右,适宜作调节剂的是 填字母代号a. NaOHb. Mg(OH)2c. NH3H2O9、硼镁泥是硼镁矿生产硼砂晶体(Na2B4O7 10H2O)时的废渣,其主要成分是 MgO,还含有CaO Fe2O3、FeO MnO、B2O3、SiQ等杂质.以硼镁泥为原料制取的七水硫酸镁在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用.硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺

9、流程如下：用产诉 T墨卜晅iIiI建凌c(CaSOcJHX)境液A城渣BII参加MgO的目的是该过程除了参加 MgO外,还能选择参加以下物质中的 (填编号)碳酸镁氨水氢氧化镁氢氧化钠参考答案PH.计算常见金属阳离子形成氢氧化物开始沉淀时和完全沉淀时的1,11 - Fe(0H)3 ：( lg 3 j0.13, 1g-O.2 )3 0.43, 4开始沉淀时的pH ： c(OH ) 3胃 “谓 10'2mol/LC(H )141.0 103 0.4 10 123 0.42_10 mol/L, pH 1.87完全沉淀时的pH： c(OH )炸M 崎1011mol/Lc(H )3： 10 11+

10、34 10 113 4310 mol / L , pH 3.212 . Al (OH )3 ： ( lg 3-7=1cc0.37, 1g , 0.3)开始沉淀时的pH： c(OH )1.3 10 330.13 13 10 11mol/L_ 310 3mol /L ,pH 3.37C(H ) 1.0 10141c(H ) 3 13 10 11 3 13完全沉淀时的pH： c(OH )3 1.3 10 333 0.13 10 9mol/Lc(H )1.0101413 0.13 10 93410 5 mol / L ,PH4.71、3. Cu(OH )2 ： ( lg -0.67) 22上,、-a2

11、 2 10 20开始沉淀时的pH： c(OH ),2 0：一221010mol/L1.0 1014c(H )万 丁 10 mol/L ,22 1022pH4.67完全沉淀时的pH： c(OH )2.2 10 201 1052210 8mol/Lc(H )1.0 101422 10 81610 mol / L , pH .226.671-24. Fe(OH )2 ： ( lg , 0.05),0.8开始沉淀时的pH： c(OH )8.0 10 160.10.810 7mol/L14c(H)日10.810 7 mol / L ,PH6.95完全沉淀时的pH： c(OH )8.0 10 161 10

12、5. 0.810 5mol/Lc(H )1.0 10 140.8 10 5.0.810 9 mol / L ,pH8.9515 Mg9H)2：(lg7H0.13)开始沉淀时的pH： c(OH )1.8 10 110.1,1.810 5mol/L14c(H)1.8_ 910 9mol/ L ,pH9.13完全沉淀时的pH： c(OH )1.8 10 11. 1 10 5,1.810 3mol/Lc(H )1.0 1014c(H )1.8 10 3.1.810 11 mol / L , pH11.13稳固练习1、H2O2 或 Cl22、促进Fe3+水解生成Fe(OH)3 而除去Fe(OH>3、Al(OH)3F